Установка оголовка на скважину: Установка оголовка на скважину своими руками — Комплексный ремонт квартир, домов, офисов, магазинов в Ульяновске

Содержание

монтаж, установка оголовка на скважину, для чего он нужен, зачем ставить, как правильно поставить своими руками

Содержание:

Выполняя обустройство скважины, на нее необходимо установить оголовок. Работа эта несложная и ее можно сделать собственноручно, если соблюдать ряд определенных правил. Оголовок является важной деталью, без которой источник водоснабжения прослужит намного меньше.

Назначение и особенности изделия

Сначала следует выяснить, что такое оголовок для скважины и для чего он нужен. Он служит защитой верхней части обсадной трубы от воздействия внешних факторов, отражающихся негативно на ее работоспособности. Обойтись можно и без устройства, изготовленного в заводских условиях. Вместо оголовка используют емкость требуемого размера, которую переворачивают и затем накрывают ею скважину.

Иногда владельцы источника просто заматывают верх трубы отрезком полиэтиленовой пленки и уверены, что этой меры будет достаточно. Но кроме установки оголовка на скважину, все вышеописанные варианты нельзя назвать надежными.

Пленка и перевернутая емкость могут служить исключительно временным защитным средством. Эти варианты оказываются абсолютно бесполезными в случае весеннего паводка, проникновения в конструкцию насекомых и при других аналогичных проблемах.

Функциональное назначение оголовка намного шире, чем кажется на первый взгляд, поскольку с его помощью можно решить немало важных задач:

обеспечение герметичности верхней части обсады от попадания атмосферных осадков, паводковых вод и других жидкостей, которые не должны проникать в источник;

защита от мусора, грязи, пыли и т.д.;

защита шахты от попадания небольших предметов;

предотвращение кражи насосного оборудования и других дорогостоящих приборов из скважины;

создание дополнительной преграды, препятствующей возможности промерзания в морозную погоду;

надежное закрепление погружного агрегата и инженерных коммуникаций.

Когда выполнена установка оголовка на скважину, ее эксплуатация и обслуживание становятся намного проще, чем без него. Специалисты считают, что герметичная крышка оказывает положительное влияние на дебит источника. Дело в том, что оголовок оказывает дополнительное влияние на ресурс источника.

Такое изделие можно задействовать в качестве переходника, когда нужно применить водоподающие трубы, имеющие разный диаметр.

Нюансы выбора

Следует подбирать оголовок на скважину так, чтобы его размер точно соответствовал размерам обсадной трубы.

Вторым немаловажным нюансом при выборе устройства является материал его изготовления. В торговой сети представлены чугунные, пластиковые и стальные изделия. Конструкции этих оголовков имеют много общего, но нагрузку, оказываемую на них, они способны переносить по-разному.

Полимерные изделия могут выдержать до 200 килограммов, стальные — до 500 килограммов, а чугунные — легко переносят и больший вес, хотя они и сами имеют большую массу.

С целью экономии многие покупатели отдают предпочтение стальному вместо чугунного оголовка на скважину. Стоимость продукции из стали меньше. Но продолжительность эксплуатации данной модели намного меньше.

Для относительно неглубокого источника, при расположении водоносного слоя на глубине не более 50 метров, приобретают пластиковые или стальные устройства, поскольку в этом случае нагрузка на них редко составляет более 100 килограммов. В свою очередь вес оборудования для более мощной артезианской скважины может превысить 250 килограммов, поэтому для нее покупают оголовок попрочнее.

Точная информация о параметрах крышки на источник имеется в техпаспорте, прилагаемом к изделию, поэтому все данные о нем можно выяснить до его приобретения. Немаловажным преимуществом оголовка для скважины считается то, что он имеет довольно простое устройство.

Состоит данное изделие из следующих основных деталей:

фланца;

крышки;

уплотнительного кольца.

В зависимости от модели, оно может быть доукомплектовано:

Кабельным вводом, который предназначается для электропривода. Данный элемент позволяет защитить от повреждений электрический кабель. У него обычно имеется специальная пружина, обеспечивающая прочное крепление и герметичность.

Рым-болтами. Они имеют форму стандартного болта, верхняя часть которого оформлена в виде кольца. Задействуют эти элементы для фиксации тросов и для подвешивания насоса. Рым-болты помещают на оголовок сверху, чтобы облегчить поднятие крышки, а снизу размещают для установки оборудования. Если они не входят в комплект, их можно купить и потом приварить к оголовку из металла.

Крепежными болтами. Эти детали могут иметь особую «секретную» конструкцию, что позволяет обеспечить источнику дополнительную защиту от постороннего нежелательного вмешательства. Если в комплекте оголовка имеются обычные болты, желательно поменять их на крепеж с «секретом». Лучше приобрести болты, которые специально предназначаются для работы в условиях высокой влажности, защитой от коррозии в них служит пластиковое покрытие. Когда имеется возможность, лучше предпочесть данные комплектующие.

Штуцером для трубы, подающей жидкость.

Набором карабинов.

На оголовках, монтируемых на скважину, присутствует специально нанесенная маркировка, позволяющая иметь представление о параметрах изделия. Сначала обычно видны буквы ОС, расшифровывающиеся как «оголовок скважинный». Первое число указывает размеры обсадной трубы. Когда оно одно, это означает, что крышку на скважину своими руками поставить можно только на трубы одного диаметра.

Если нанесен диапазон 140-160, тогда данное устройство допустимо монтировать на обсадные трубы разного сечения в обозначенном пределе. Второе число означает размер трубы, подающей воду, которую предстоит состыковать с этой крышкой. Пластиковый оголовок для скважины имеет в маркировке дополнительное буквенное обозначение «П», а на металлических моделях оно отсутствует.

Например, если на изделии есть маркировка ОС-152/32П, это означает, что оно сделано для обсадной трубы диаметром 152 миллиметра и укомплектовано переходником для водопровода размером 32 миллиметра. Оголовок изготовлен из пластика. Если на изделие нанесено ОС-152/32, тогда оно имеет аналогичные характеристики, как у первого устройства, но только было изготовлено из металла.

Можно приобрести оголовок по низким ценам, но привлекательная стоимость не означает, что модель качественная. Наиболее востребованы сейчас у потребителей оголовки для скважин от компании «Джилекс».

Правила выполнения монтажа – как установить оголовок

Поскольку конструкция изделия простая, то и процесс, как установить оголовок для скважины, значительных сложностей вызвать не должен. Но все равно существуют определенные рекомендации специалистов, которые следует выполнять во время проведения монтажа.

Установка оголовка осуществляется в определенной последовательности:

В первую очередь подготавливают верхнюю часть трубы.

Фланец размещают на нее так, чтобы бортик у него располагался книзу.

Монтируют уплотнительное кольцо.

Закрепляют трос, предназначенный для насоса.

Пропускают электрический кабель в соответствующий вход.

Подсоединяют к штуцеру шланг или отрезок трубы водоподачи, противоположный конец которого крепят к насосу.

Агрегат опускают в источник.

Крышка будет закрываться под воздействием погружного насоса.

Между собой оголовок и фланец соединяют болтами, которые необходимо затягивать равномерно.

При подготовке края трубы обсады, ее в первую очередь нужно обрезать строго по горизонтали. Это позволяет установить оголовок в плоскости, перпендикулярной колонне. Когда труба отрезана правильно и на требуемой высоте, ее край тщательно полируют, для чего можно воспользоваться болгаркой, к которой прилагается набор кругов-насадок.

Перед тем как установить оголовок на скважину, обсадную трубу, изготовленную из металла, следует дополнительно покрасить специальным красящим составом. В некоторых случаях уплотнительное кольцо трудно надеть на трубу и переместить вниз непросто. Для решения данной проблемы можно воспользоваться смазкой, например, специальным маслом или автолом.

Стараясь как можно быстрее получить воду из готового источника, некоторые хозяева спешат опустить в него насос, отложив установку оголовка скважины на будущее. Это неправильно.

Сначала нужно надеть фланец и уплотнительное кольцо, а только потом опускать агрегат в источник. В противном случае при установке оголовка оборудование придется достать, а затем снова опустить.

Этот вариант нельзя назвать лучшим, так как возрастает риск нанесения повреждений колонне и насосу, да и процедура получается довольно трудоемкой. Чтобы закрепить трос на агрегате и оголовке, задействуют особые карабины. Протяженность троса должна соответствовать глубине, на которую предстоит погружать насос. Не следует опускать агрегат в источник, пока все другие элементы не будут размещены в определенные разъемы крышки.

На отверстии для прокладки электрокабеля расположен специальный зажим. Его нужно немного ослабить, чтобы кабель скользил по оголовку беспрепятственно. Когда вдруг провод пережат или располагается так, что на него оказывается нагрузка, частично равная весу насоса, велика вероятность, что он выйдет из строя.

Перед закреплением на оголовке шланга или трубы водоснабжения, его нижний конец подключают к погружному насосу. По мере опускания агрегата, нужно постепенно отпускать трос. После достижения оборудованием конкретной глубины, крышку закрывают, и за счет веса насосного оборудования ее прижимает к фланцу.

Одновременно с этим уплотнитель оказывается в специальной канавке и плотно прилегает к обсаде, обеспечивая тем самым требуемую степень герметизации конструкции. Если выполнены все требования относительно того, как правильно установить оголовок на скважину, уплотнительное кольцо окажется равномерно прижатым фланцем к крышке, при этом соединительные отверстия окажутся расположенными напротив.

Если этого не произошло, следует обнаружить причину несовпадения. Возможно потребуется всего лишь незначительно откорректировать расположение устройства. Соединительные болты необходимо затягивать равномерно, не допуская перекоса крышки в любую из сторон, без приложения максимальных усилий.

В случае слишком плотного соприкосновения крышки и фланца, может произойти повреждение сделанного из резины кольца, что непременно приведет к недостаточной герметизации конструкции. Одновременно недопустимым является чрезмерно слабое соединение. Если болты затянуты слабо, устройство можно легко снять с трубы и тогда нет смысла в его монтаже.

Когда крышку разместили и зафиксировали, можно почти всегда увидеть небольшое провисание электрокабеля. Длину провода нужно выбирать так, чтобы он не оказался в натянутом состоянии и одновременно не провисал.

Далее к штуцеру подсоединяют водопроводную трубу. Затем включают насос для проверки правильности монтажа оголовка и его состояния в условиях рабочей нагрузки.

Изготовление оголовка для скважины своими руками

Перед тем как поставить оголовок на скважину, его можно сделать собственноручно. Для этой цели применяют нержавеющую сталь толщиной 10 сантиметров. Из металла меньшей толщины устройство получится недостаточно прочным. Но и чересчур большая толщина материала не требуется, поскольку она станет причиной повышенной нагрузки.

В первую очередь вырезают из нержавейки круглый фланец, внутри него создают отверстие, размеры которого должны отвечать диаметру обсадной трубы.

Крышка на оголовок так же представляет собой металлический круг, но с иными отверстиями. Как правило, по центру нее располагают отверстие под штуцер водопроводной трубы. Потом дрелью со сверлом просверливают еще одно, но уже меньшего сечения — для прокладки электрокабеля.

До того, как одеть оголовок на скважину, после завершения порезки металла и проведения сварочных мероприятий, отверстия и прочие элементы устройства необходимо обработать напильником для устранения заусениц, неровностей и прочих недостатков. Также потребуется приварить к крышке три рым-болта — один из них подсоединяют к нижней стороне, он станет петлей для крепления троса, на котором будет подвешен насос.

На верхней части крышки закрепляют два рым-болта. Они будут выполнять функцию своеобразной ручки — с ее помощью будет удобно открывать оголовок. Можно рым-болты заменить рым — гайками, которые иногда удобнее в использовании.

Некоторые домашние умельцы успешно заменяли этот элемент на кусок металлического прута определенного диаметра, согнутого в круг. Во фланце и крышке также следует обустроить отверстия, которые предназначаются для крепежных болтов. Специалисты рекомендуют просверливать одновременно обе детали, соединив их тисками или используя струбцину, чтобы достичь максимально точного совмещения отверстий при монтаже самостоятельно сделанного оголовка.

Мастера со стажем советуют проделать все нужные отверстия в первую очередь во фланце и оголовке, а потом приваривать рым-болты, переходник и другие детали. Следует предварительно купить крепежные болты. Их диаметр должен соответствовать подготовленным отверстиям, а длина быть достаточной для соединения крышки, фланца и прокладки, расположенной между ними.

Если порезка и последующая сварка листовой нержавейки особых трудностей не вызывает, то при поиске прокладки нередко возникают проблемы. Наилучший вариант — это приобретение его в магазине стройматериалов или непосредственно у производителя.

Но прокладки заводского изготовления стандартных размеров не всегда подойдут для оголовка, сделанного самостоятельно. Их вырезают из толстой резины, если она имеется под рукой. Принято считать, что резины толщиной около 5 миллиметров вполне достаточно.

Размер внутреннего диаметра следует делать таким, чтобы прокладка плотно обхватывала обсадную трубу и обеспечивала тем самым хорошую герметизацию после сборки и монтажа оголовка на скважину.

Опытные домашние мастера советуют вместо нее использовать кольцо, сделанное из старой автомобильной камеры. Существует еще один нестандартный вариант изготовления прокладки — это отливка ее из силикона. Для этого потребуется подготовить форму определенного размера и вида.

Прокладку нужно изготавливать достаточно прочной, чтобы она в нужной степени обеспечила герметизацию оголовка и его продолжительную эксплуатацию. Этот элемент под сжимающим воздействием будет находиться постоянно. При быстром разрушении некачественной резины соединение всей конструкции будет ослаблено.

В случае монтажа самодельного оголовка на скважину, электрокабель следует защитить термоусадочной муфтой. Для ее установки потребуется строительный фен.

В некоторых случаях домашние умельцы вместо нижнего фланца задействуют три уголка из металла, которые приваривают к обсадной трубе. При этом конструкционное устройство крышки остается прежним, а отверстия просверливают и в крышке, и в уголках.

После завершения монтажных работ качественно сделанное устройство станет выполнять свое назначение, в соответствии с тем, зачем для скважины нужен оголовок. Если его модель подобрана и установлена правильно, источник водоснабжения будет надежно защищен, а срок его эксплуатации максимально продлен.

<br />

Оголовок для скважины — как правильно выбрать и установить

Водоснабжение дома должно быть качественным, а это значит, что необходимо очищать питьевую воду. Установка кессона или приямка защитят воду от загрязнений лишь частично, а фильтр может быстро выйти из строя по причине попадания мусора в скважину. Поэтому при бурении обязательно нужно установить оголовок для скважины.

Что такое скважинный оголовок и зачем он необходим

Оголовком для скважины называется устройство, перекрывающее обсадную трубу в верхней части для защиты скважинного устья от попадания в нее мелкого сора и загрязнений.

Конструктивно оголовок представляет собой герметичную крышку и решает ряд задач:

Обеспечивает герметичность источника воды, защищая водоносный слой от загрязнений.
Формирует оптимальный микроклимат. При герметизации трубопровода снижаются потери тепла, вследствие чего участки, пролегающие на уровне промерзания грунта, не замораживаются, продолжая прокачивать воду.
Увеличивает эффективность работы и надежность фиксации насосного оборудования. Герметизация устья создает давление в обсадной трубе, благодаря которому вода выкачивается из водоносного горизонта.
Играет роль переходника с большего диаметра на меньший.

При снабжении скважины оголовком обеспечивается более длительный срок ее эксплуатации.

Основное преимущество установки оголовка в том, что сделать это достаточно просто.

Устройство состоит:

из фланца;
из крышки;
из уплотнительного кольца.

Кроме того, оголовок может быть доукомплектован рым-болтами (болтами с кольцами для закрепления троса), крепежными изделиями, карабинами, штуцером для водоподведения, кабельным вводом (для электроприводов).

Виды оголовков

При бурении скважины выкапывается кессонная яма ниже уровня промерзания почвы, в которую устанавливается колодец. Обсадная труба сверху срезается и закрывается оголовком. К нему привязывается трос, с помощью которого удерживается электрический насос внутри скважины на глубине забора воды.

Насосы могут иметь разную мощность, и в зависимости от этого будет колебаться их вес, а это значит, что будет различаться и материал, из которого сделаны оголовки. Кроме того, вес оборудования зависит от глубины расположения скважины. Например, для скважин глубиной до 50 м вес оборудования, прикрепляемого к оголовку, составит 50-100 кг. Для скважин с глубиной ниже 50 м понадобится насос большой мощности и несколько десятков метров кабеля, значит, и общий вес устройства превысит 300 кг.

Пластиковые

Они являются бюджетным вариантом, устанавливаются с насосами, имеющими низкую мощность. Пластиковые оголовки рассчитываются исходя из условий нагрузки: существуют такие устройства, которые можно устанавливать на расстояние до поверхности земли в 50 м. Грузоподъемность их составляет 200 кг и ниже.

К особенностям оголовков из пластика относятся:

доступная цена, малый вес;
стойкость к возникновению коррозии;
устойчивость к химически активным веществам.

Основное преимущество пластиковых оголовков — функциональность. Это значит, что в базовой части устройства может находиться внутренняя съемная крышка и коробка с клеммами для подключения кабеля. Полимерный материал изолирует электрический ток.

Наряду с этим пластиковые устройства отличает невысокая механическая прочность.

Металлические

Они отличаются следующими свойствами:

устойчивость к перепадам температур;
повышенный срок эксплуатации;
высокая прочность.

Однако при этом металлические оголовки имеют существенный недостаток: материал отличается сниженными антикоррозийными свойствами. Чтобы увеличить коррозионную стойкость, металл дополнительно покрывают специальными составами.

К разновидностям металлических оголовников относятся:

Нержавеющие. По внешнему виду напоминают простую крышку без болтовой фиксации, выдерживают дополнительно общий вес не более чем 300 кг.
Стальные. У них простая конструкция, однако они являются некоррозионностойкими. Их грузоподъемность составляет до 500 кг.
Чугунные. Обладают большим весом, грузоподъемность равна 500 кг и ниже. Долговечность и высокий срок службы при монтаже обеспечивает порошковое напыление или оцинковка.

Конструктивное устройство

Стандартный оголовок укомплектован следующими составными частями:

Крышка. Представляет собой диск с выступающими за внутреннее кольцо краями. Края опираются на торцевые стороны обсадной трубы. В центре крышки имеются отверстия под крепления пластикового трубопровода, болтов и электрического кабеля, запитывающего насос в скважине.
Фланец. Кольцо с отверстиями под крепежные болты, надеваемое поверх обсадного трубопровода. Фиксируется плотно вместе с крышкой.
Карабин. Закрепляет трос с подвешенным на него насосом.
Уплотнитель. Простое круглое кольцо из резины прокладывается под крышкой, является герметиком стыков и сдерживает движение оголовка на трубе.
Рым-болты. Крепежные элементы с кольцевыми шляпками, предназначенные для установки оголовков и насосов больших размеров.
Ввод для кабеля. В этом случае применяется термоввод, который изолирует питание от поверхности крышки.
Зажим-цанга. Эта часть оборудования расположена в центре оголовка и является фиксатором обсадного трубопровода.
Клеммная коробка. Используется как дополнение к изделию. В блоке крепят электропроводку, соединяя ее с сетевым электропроводом, протянутым от дома.
Болты крепежные. Изделия зажимают крышку, фланец и уплотнитель для более крепкой фиксации.

Как правильно подобрать оголовок для скважины

Для правильного подбора изделия имеется маркировка, благодаря которой можно найти подходящее устройство.

ОС	Символы, обозначающие «Оголовок скважинный».
А	Антивандальное устройство.
П	Указан на изделии: П — пластик (или ПВХ).
Б	Относится к изделиям фирмы Джилекс, элементы могут быть съемными.
90-100	Значение наружного сечения трубопровода.
25, 32, 40, 57, 62	Наружный поперечный размер трубопровода.

Например, при обозначении ОСП 90-110/25 можно понять следующее: оголовок скважинный пластиковый, наружный диаметр равняется 25 мм, значение поперечного сечения обсадной трубки лежит в пределах от 90 до 110 мм.

Установка оголовка

Самостоятельное обустройство изделия выполнить нетрудно, главное — знать расшифровку его характеристик.

Самостоятельный монтаж оголовка

Сначала нужно срезать конец трубы, зашлифовать все шероховатости, металлические отрезки дополнительно покрыть оцинковкой.

Присоединить отрезок к насосу, привязать трос за ушки и соединить пластиковой стяжкой с электропроводкой. Стяжки необходимо устанавливать с шагом в 1,5 м.

Другой конец петли вставить в карабин, подвешенный на рым-болт с нижней стороны крышки, через отверстия продеваются кабель и напорный трубопровод.

Обсадная трубка вставляется в нижний фланец с уплотнителем, насос погружается в скважину. Поверх колонны устанавливается крышка. Конструкция подтягивается к верхней крышке и фиксируется болтами.

Напорный трубопровод закрепляется компрессионным фитингом, затем протягивается электропровод, который необходимо загерметизировать.

Некоторые оголовки снабжаются коробкой с клеммами. К ней необходимо присоединить шнур насоса и провод электропитания, вводы загерметизировать.

Защита от замерзания

Оголовки из пластика, в отличие от металлических, менее подвержены промерзанию, однако и они не лишены недостатков.

В этом случае рекомендуется провести утепление следующим образом:

Устройство теплоизоляции колодца. Это осуществляется за счет утепления стенок и люка колодца, перекрывающего доступ к верхнему входу в сооружение.
Теплоизоляционный короб. В этом случае верхушка обсадного трубопровода укрывается утеплителем (стекловатой, минватой), помещенным в самодельный короб.
Нагревательный кабель. Его опускают в водопровод, который необходимо уберечь от промерзания.

Как самому сделать оголовок

Простая конструкция — «тарелка» с ввинченной в нее обсадной трубкой, рым-болтом и просверленным входом для электропроводки.

Оголовок своими руками можно изготовить следующим образом:

Из стали толщиной 10 мм вырезается фланцевый «блин», в котором просверливается отверстие под обсадную трубу и кабель.
Все отверстия и края шлифуются, чтобы удалить заусенцы.
К крышке привариваются рым-болты (один используется для петли при креплении троса насоса, два других применяются для подвешивания насоса и провода к нему).
Просверливаются дополнительно отверстия под болтовые соединения.

Толщина слоя резины под уплотнитель должна составлять не менее 5 мм.

Электрокабель желательно защитить термоусадочной муфтой.

Самодельный оголовок устанавливается на поверхности трубы, болты рекомендуется вкручивать до тех пор, пока уплотнительная прокладка не зафиксирует фланец и крышку.

Как устроен оголовок, как изготовить самостоятельно для скважины: какие нужны инструменты и приспособления

Определение и назначение оголовка скважины

Оголовок крепится на трубу, защищает ствол скважины и удерживает насос

Автономный источник водоснабжения нуждается в обустройстве. Оголовок скважинный (ОС) – это конструкция круглой формы, надеваемая на обсадную трубу. Деталь изготавливается из прочных материалов, устойчивых к климатическому и механическому воздействию. Оголовок выполняет несколько функций:

изолирует шахту от попадания талых вод и осадков;
предотвращает попадание мусора;
конструкция используется для подвешивания насоса;
крышка уменьшает риск хищения оборудования;
защищает источник от промерзания зимой.

Оголовок представляет собой узел из двух фланцев, соединенных винтами. Между ними располагается резиновое кольцо, являющееся уплотнителем. Верхняя часть оборудована карабином для подвешивания погружного насоса. В крышке есть отверстие под силовой кабель. Посередине верхнего фланца расположен штуцер для подключения трубопровода.

После монтажа оголовка на скважину упрощается установка насоса. Не требуется изготовление рамы для его крепежа.

Когда нужен оголовок для скважины

А нужен ли оголовок вообще? Многие просто накрывают трубу плёнкой, пластиковой бутылкой или куском резины.

На самом деле такой подход непрофессионален и служит только до поры до времени.

Оголовок нужен скважине так же, как компьютеру антивирусная программа: без неё, может быть и можно, но каждый понимает, что с ней лучше.

Например, талые и паводковые воды – серьёзная угроза качеству питьевой воды, они не должны затекать в скважину! Можно было бы обезопасить водопровод, сделав высокую трубу, но если вода идёт в дом, зимой она перемёрзнет. Поэтому скважины наоборот делают в приямках и небольших бетонных колодцах ниже уровня промерзания. Защитить такую скважину можно только наглухо закрыв её.

Оголовок выполняет следующие функции:

Главное – это защитная. Пыль, осадки, грязь, талые воды, насекомые, мыши и прочее, могут попасть в питьевую воду, а она должна быть идеально чистой.
Эстетическая. Скважина с оголовком выглядит завершённой и аккуратной.
Упрощает крепление насосного оборудования. Всё продумано, герметично, делается быстро и просто без применения сварки.
Увеличение дебита скважины (дебит – это количество воды, которое может дать скважина за час).

Когда насос откачал часть воды, создалось пустое пространство. Оно чем-то должно заполниться и, как правило, заполняется воздухом, а вода вновь поступает из водоносного слоя медленно.
Если же установлен герметичный оголовок, возникает разряжённость, которая способствует «вытягиванию» подземных вод.

Зачем нужны оголовки свай

Эти элементы служат опорой для поддержания плиты. При установке нужно следить за их расположением на одном уровне. Перекосы здесь не допускаются, так как способность фундамента выдерживать нагрузку утрачивается. Выравнивать оголовки следует после заглубления.

Величина оголовок зависит от габаритов и удельного веса материала. Для надевания на сваю трубы, диаметр последней должен быть больше. Формы оголовков винтовой конструкции бывают следующих видов:

Квадрат.
Многоугольник.
Круг.
Тавр.

Эти виды применяются при строительстве каркасных домов и строений из бруса.

Функции оголовков:

Выполнение монтажа и крепления на трубы опорных балок.
Построение каркаса здания через крепление труб швеллером.
Используются при возведении ростверка.

Функции

Оголовок, или оголовник является верхним, завершающим элементом конструкции скважины, который устанавливают сразу после обустройства ствола. Но зачем он нужен? Эта деталь выполняет сразу несколько важных функций:

Закрывает отверстие в скважину. Таким образом предотвращает попадание в шахту мусора или грязной воды;

Оголовок представляет собой колпак, который надевается на обсадную трубу

Выполняет несущую функцию. К крышке крепится трос, удерживающий электронасос, а также кабель, и трубопровод;
Обеспечивает герметизацию скважины. Благодаря оголовку можно при необходимости создавать повышенное или наоборот, разряженное давление внутри ствола;

Оголовок удерживает трубопровод и насос

Предотвращает кражу оборудования. Конструкция усложняет доступ к оборудованию, что можете уберечь его от кражи;
Защищает от промерзания. Это свойство актуально для неглубоких скважин.

Оголовники бывают не только для скважин, но и для дымоходов. Также существуют колодезные оголовки, представляющие собой целые сооружения с крышей и механизмом для подъема воды вручную.

Таким образом, обойтись без оголовника, в принципе можно, но крайне нежелательно.

Сборочный чертеж наружного оголовника

Устройство

Оголовок — это простое устройство, визуально напоминающее колпак. Его конструкция состоит из нескольких элементов:

Фланца. Нижний элемент конструкции, который надевается на обсадную трубу;
Уплотнитель. Резиновое кольцо, которое располагается между фланцем и крышкой. При сдавливании кольца крышкой и нижним фланцем оно деформируется, в результате чего плотно обжимает обсадную трубу;

Крышка содержит отверстия для трубы и провода, а также имеет карабин для троса

Крышки. Верхняя часть конструкции, которая крепится к фланцу болтами. Крышка содержит резьбовой цанговый зажим, фиксирующий трубу, а также герметичный ввод для кабеля и карабин для троса.

Пластиковый колпак дешевый, но недолговечный

Виды

Заводские оголовки различных производителей имеют сходную конструкцию. Их отличает материал. Изделия бывают трех видов:

Чугунные – наиболее прочный и долговечный вариант. Надежная конструкция позволяет подвесить оборудование массой до 500 кг. Изделие состоит из крышки, прижимного фланца, уплотнительного кольца и крепежных деталей.
Стальные – по надежности и выдерживаемой нагрузке узлы не уступают чугунным моделям. Важным фактором является антикоррозийное покрытие. От его качества зависит срок эксплуатации. Изделия отличаются высокой стоимостью.
Пластиковые – конструкции рассчитаны на удержание агрегатов массой до 200 кг. Такой вариант рекомендуется для шахт глубиной около 50 м. Изделия устойчивы к коррозии, но дешевые модели могут не выдержать зимних холодов. При закручивании крепежных винтов следует соблюдать осторожность, чтобы материал не треснул от давления.

Подробное устройство

Некоторые конструктивные особенности получили крышки для скважин, имеющих адаптер. Они изготавливаются из чугуна. В верхней части нет отверстия под водонапорную трубу. Универсальная крышка подходит для обсадных колонн нескольких диаметров (125,127,133 мм). В ней есть отверстия для электрического кабеля и страховочного троса.

Конструктивные особенности:

Крышка – верхняя часть узла, на которой расположено отверстие для напорной трубы, кабельный ввод, рым-болты для подъема насосного оборудования. С внутренней стороны находится рым-болт для троса. По периметру вставляются крепежные болты.
Фланец – деталь круглой формы с вырезанным центром. Надевается на обсадную колонну. Скрепляется с крышкой.
Уплотнитель – элемент изготавливается из резины. Его функция – обеспечить герметичность конструкции.

Существуют упрощенные варианты негерметичных оголовков. Умельцы изготавливают защитные узлы самостоятельно. Для этого используется сталь или алюминий. Из металла вырезаются фланцы нужного диаметра. В них делают отверстия под крепеж, электрический провод, трубу.

Разновидности оголовков:

Внутренний – нижний фланец и уплотнительное кольцо помещаются внутрь устья обсадной колонны. Конструкция опирается на полку верхнего фланца. На крышке имеется ввод для силового кабеля и переходник для напорной магистрали.
Внешний – фланец надевается на внешнюю поверхность трубы после спуска насоса. Сверху опускается резиновое кольцо. Верхняя часть крепится установочными болтами.

Установка скважинных оголовков облегчает обслуживание насоса. Его можно без труда поднять вместе с крышкой, закрепив трос лебедки за рым-болты.

Классификация наголовников

По форме забитой сваи. П — или Т-образная. При выполнении ростверка, на последнюю можно установить опалубку или плиту для заливки основы фундамента. Если оголовок П-образной формы, то можно использовать балки, диаметр которых должен соответствовать ширине наконечника.
По размеру. Наголовники выпускаются средним размером от 108 до 325 мм, а диаметр может составлять от 150 до 200 мм.
По наконечнику. Зависит от типа конструкции: винтовая или бетонная.

Оголовки для винтовых свай

После срезов винтовых свай на них закрепляют оголовки.

Типы конструкций:

Т-образные. В этом случае установку производят внутри сваи, закрепляют на болты или приваривают. Предназначение верхней части — закрепление балочного или плитного ростверка.
П-образные. Надеваются поверх опор и закрепляются к внешней стороне стержня. Важным условием считается совпадение внешних габаритов конструкции с внутренней частью для придания жесткости. Предназначение — для балок ростверка, чтобы ширина опоры и ростверка были равны.

Оголовки используются для создания максимальной прочности и изоляции внутренней части стержня от внешних факторов. Срок службы строительной конструкции будет длительным, если ее уберечь от влияния негативных условий.

Если выполнять соединение на болтах, то оно не сможет выдерживать большие нагрузки, а при применении сварки можно менять опоры несколько раз и переустанавливать элемент на другое место, исключая повреждения. В связи с этим эта технология применяется при возведении малоэтажных сооружений и вспомогательных объектов.

Оголовки на буронабивные бетонные сваи

На макушку сваи монтируется отдельный элемент из металла. Он состоит из:

площадки;
стакана;
косынок, именуемых ребрами жесткости.

От параметров столба зависят форма и размеры конструкции. Оголовок насаживается плотно, поэтому нельзя допускать, чтобы он болтался. Для закрепления фундамента на болты или скобы специально предусмотрены монтажные зазоры.

Установка осуществляется при помощи электрического или механического инструмента.

Изготовление оголовка для скважины своими руками

Мастера со стажем советуют проделать все нужные отверстия в первую очередь во фланце и оголовке, а потом приваривать рым-болты, переходник и другие детали. Следует предварительно купить крепежные болты. Их диаметр должен соответствовать подготовленным отверстиям, а длина быть достаточной для соединения крышки, фланца и прокладки, расположенной между ними.

Инструменты и материалы

Вы хотите провести воду в дом, но не знаете, как сделать оголовок для скважины своими руками? Для этого вам понадобится следующее:

Электродрель, болгарка.
Напильник, наждачная бумага.
Сварочный аппарат.
Лист резины для вырезания уплотнителя.
Плашка для нарезания резьбы на штуцере, если он будет самодельным.
Антикоррозийный грунт, краска.

С помощью штуцера или патрубка, которые идут к оголовку от насоса, и от него уже к точкам водоразбора, присоединяются к системе. Можно сделать такой оголовок, в котором будет сделано отверстие, и в него уже необходимо установить уплотнители. Через них заводится шланг от насоса.
Для надежной укладки кабеля штуцер должен иметь уплотнители из резины или силикона. Кабель, пропущенный через штуцер, закрепляется на фланце цанговым зажимом для лучшей герметичности.
Основной узел изготавливается из стали, чугуна, ПВХ или алюминия:

Пластиковые оголовки почти такие же прочные, как и стальные, их легче монтировать, так как можно не пользоваться сваркой и покрывать поверхность краской. ПВХ конструкция удерживается при помощи хомута или механического цангового обжима, под который укладывается кольцо для герметичности соединения. Пластиковая конструкция может выдержать нагрузку до 200 кг. Этого хватит для скважины, которая обеспечивает водой частное жилье.
Оголовки из стали или чугуна практически всегда крепятся сваркой, так как этот вид соединения считается более долговечным. Иногда фланец может крепиться стальным хомутом с прокладкой резинового уплотнителя, а также на резьбовом соединении.
Преимущества оголовка из стали: он меньше по высоте, чем ПВХ конструкция, малогабаритный, выдерживает вес больше 200 кг. Стальную конструкцию применяют в глубоких скважинах или если диаметр обсадной трубы больше 170 мм. Даже при сильном и длительном перепаде давления стальной узел будет держать полную герметичность. Если герметичный оголовок делается из листовой стали, то для этой конструкции намного проще будет сформировать крышку и фланец из этого материала.

Формируем герметичный оголовок для скважины из подручных средств

Понять, как соорудить оголовок для скважины своими руками, несложно. Потребуется лишь заготовить лист стали, толщина которого 10 миллиметров. Его можно заменить листовым дюралюминием, толщина которого 10-15 миллиметров. Купить штуцер, рым-болты 3 штуки, заготовить все необходимые метизы, резиновый уплотнитель 5-8 миллиметров толщиной и карабин.
Работы проводятся в такой последовательности:

Для того, чтобы сделать крышку и фланец из листа дюралюминия или стали, нужно вырезать две заготовки на 10 см шире обсадной трубы по наружному диаметру.
В первой заготовке потребуется вырезать отверстие – оно нужно для фланца и должно быть больше обсадной трубы по наружному диаметру на 10 мм.
Торец обсадной зачищаем от заусенцев. Также нужно соблюдать еще одно условие – срез должен быть расположен перпендикулярно вертикальной оси.
При помощи сварки фланец крепится к обсадной таким образом, чтобы срез трубы оказался выше фланца на 1-2 мм.
По центру крышки сверлим отверстие для крепления штуцера, рядом с ним – еще одно ? 10-15 мм, чтобы можно было завести сетевой кабель. В крышке сверлится отверстие, в которое будет вставляться рым-болт изнутри.
Оставляем расстояние от края крышки и фланца равное 5 миллиметрам, сверлим несколько отверстий. Именно через них детали соединяются с помощью болтов.
Теперь требуется отступить на 30-40 миллиметров от торца и на крышке в разных ее сторонах высверлить отверстия, которые потребуются, чтобы установить рым-болты. Их после потребуется приварить к крышке снаружи или изнутри.
Вся сборка покрывается антикоррозийным раствором и красится.

Все готово – можно устанавливать конструкцию на обсадную трубу. Как фабричный, так и самодельный оголовок устанавливаются по одной схеме.

Оголовок своими руками – инструкция по изготовлению (видео)

Как подобрать трубу для скважины, какой для нее необходим оголовок, из чего он изготавливается. Какие материалы и узлы придется покупать, а что можно сделать самому. В видео дано подробное описание процесса изготовления, сборки и монтажа всех деталей, а также самого оголовка. Советы по креплению насоса, оголовка, и рекомендации по соблюдению прочности конструкции.

В процессе создания оголовка не требуется сложных расчетов и множества материалов. Если все подробно объясняется и наглядно показывается, то и реализовать это становится очень простым делом.

Правила установки наголовников

Монтаж начинается после закручивания стержней до нужной отметки и после их обрезании на уровне.

Последовательность выполнения операций:

В первую очередь следует надеть элемент на стержень и начертить отметку уровня посадки трубы.
Снять оголовок и очистить трубу до верха. Это необходимо выполнить для получения качественной сварки.
Затем оголовок надо надеть и с помощью уровня проверить горизонтальное расположение.

Последний пункт выполнять нужно обязательно, если будут обнаружены отклонения, значит, что труба неправильно отпилена и эту погрешность нужно исправить.

Установка на винтовые сваи

Выполнение монтажа фундамента заканчивается закреплением на каждой конструкции металлического оголовка. Чтобы приступить к сварочным работам, необходимо выполнить зачистку от краски, для этого элемент устанавливается на верх сваи. Горизонтальное положение проверяется с помощью уровней. Если не удалось получить удовлетворительный результат, то нужно устранить причину неровностей.

Технология выполнения работ:

Край оголовка отметить напильником шириной от 20 до 30 мм, металл отчистить от краски до блеска. Операция производится с помощью болгарки, оборудованной диском для зачистки либо щеткой. Одной кордщетки хватит, чтобы зачистить 20 швов. От старой краски очищается металл при помощи зачистного диска.
Оголовок приваривается при помощи сварочного инвертора. Для этого берутся универсальные электроды диаметром 3 мм и задается сила тока от 90 до 100 А. Если работы длятся долго, а сила тока составляет 6 А, то срабатывание автоматов производится через минуту, а при силе тока 10 А срабатывание отмечается реже.

Как производится сварка:

Элемент устанавливается по горизонтали, для этого контролируется его положение в пространстве.
Приваривание осуществляется точечной сваркой в 2-3 местах.
Приваривание осуществляется по периметру. Для этого оставляется небольшой зазор в шве, длиной от 10 до 20 мм, чтобы обеспечить вентиляцию внутреннего пространства.

После проведения сварочных работ, необходимо при помощи щетки и молотка убрать шлак. Для этого можно использовать кордщетку от углошлифовальной машины. До остывания сваи очищенные места следует снова покрыть краской, чтобы обеспечить прочное покрытие, обеспечивающее защиту материала от негативных факторов.

Установка на бетонные сваи

После того как свая установлена в грунт, нужно выступающие участки привести к единой отметке по горизонтали.

Эта процедура выполняется двумя способами:

Срубкой излишнего бетона.
Обрезкой участка сваи.

Перед этим действием необходимо с помощью уровня (гидравлического или лазерного) выполнить проектную отметку и поочередно отмечать ее на каждой свае.

Срубку можно производить отбойным молотком. Это способ недорогостоящий, но он не всегда приносит должный эффект. Поэтому лучше всего использовать гидравлические ножницы, так линия среза получается четкой и процесс работ осуществляется быстрее. На срубку будет уходить меньше времени, около 5-10 минут.

Производительность увеличивается, за счет устройства инструмента: по уровню отметки производится установка кольцевой насадки. В связи с этим режущей кромкой легко отделяется каркас от бетона, поэтому обрезка выполняется идеально ровно.

Установка производится по алгоритму:

Перед выполнением сварочных операций проводится зачистка от краски и иного мусора. Для этого используется щетка по металлу или углошлифовальная машина.
На верх сваи, где изделие обрезано, производят установку оголовка. Четкость по горизонтали проверяется строительным уровнем. Если имеются отклонения, то нужно найти и устранить их причину.
Чтобы обварить изделия в промежутках, используют электроды диаметром 3 мм.

Выполнение сварки осуществляется следующим образом:

Оголовок устанавливается горизонтально.
Выполняется контактная сварка по 3 или 4 точкам.
По длине окружности конструкции выполняется приваривание, но при этом остается зазор примерно от 1 до 2 см. Он необходим для вентиляции во избежание скапливания конденсата.
Производится зачистка шва с помощью молотка.
Конструкцию покрывают грунтовкой и окрашивают антикоррозионным составом, во избежание воздействия негативных факторов окружающей среды.

Правильно выполненная установка и обработка оголовков обеспечивают в дальнейшем долговечность и прочность строительных конструкций.

Назначение и особенности изделия

обеспечение герметичности верхней части обсады от попадания атмосферных осадков, паводковых вод и других жидкостей, которые не должны проникать в источник;
защита от мусора, грязи, пыли и т.д.;
защита шахты от попадания небольших предметов;
предотвращение кражи насосного оборудования и других дорогостоящих приборов из скважины;
создание дополнительной преграды, препятствующей возможности промерзания в морозную погоду;
надежное закрепление погружного агрегата и инженерных коммуникаций.

Нюансы выбора

Следует подбирать оголовок на скважину так, чтобы его размер точно соответствовал размерам обсадной трубы.

С целью экономии многие покупатели отдают предпочтение стальному вместо чугунного оголовка на скважину. Стоимость продукции из стали меньше. Но продолжительность эксплуатации данной модели намного меньше.

Состоит данное изделие из следующих основных деталей:

фланца;
крышки;
уплотнительного кольца.

В зависимости от модели, оно может быть доукомплектовано:

Кабельным вводом, который предназначается для электропривода. Данный элемент позволяет защитить от повреждений электрический кабель. У него обычно имеется специальная пружина, обеспечивающая прочное крепление и герметичность.
Рым-болтами. Они имеют форму стандартного болта, верхняя часть которого оформлена в виде кольца. Задействуют эти элементы для фиксации тросов и для подвешивания насоса. Рым-болты помещают на оголовок сверху, чтобы облегчить поднятие крышки, а снизу размещают для установки оборудования. Если они не входят в комплект, их можно купить и потом приварить к оголовку из металла.
Крепежными болтами. Эти детали могут иметь особую «секретную» конструкцию, что позволяет обеспечить источнику дополнительную защиту от постороннего нежелательного вмешательства. Если в комплекте оголовка имеются обычные болты, желательно поменять их на крепеж с «секретом». Лучше приобрести болты, которые специально предназначаются для работы в условиях высокой влажности, защитой от коррозии в них служит пластиковое покрытие. Когда имеется возможность, лучше предпочесть данные комплектующие.
Штуцером для трубы, подающей жидкость.
Набором карабинов.

Если нанесен диапазон 140-160, тогда данное устройство допустимо монтировать на обсадные трубы разного сечения в обозначенном пределе. Второе число означает размер трубы, подающей воду, которую предстоит состыковать с этой крышкой. Пластиковый оголовок для скважины имеет в маркировке дополнительное буквенное обозначение «П», а на металлических моделях оно отсутствует.

Особенности монтажа

Положение оголовка после монтажа

Установку промышленного оголовка можно выполнить своими руками. Она не требует приобретения специальных инструментов и навыков. Работу делят на несколько этапов.

Подготовительный этап

Выполняется ровный срез обсадной трубы. Он зачищается от заусенцев, шлифуется. Это даст максимальную герметичность. С металла удаляется ржавчина, он покрывается грунтовкой и антикоррозийной краской.
Насос подготавливается к спуску в скважину. Отмеряется необходимая длина страховочного троса. Рекомендованный материал изделия – нержавеющая сталь или капрон. С тросом пластиковыми хомутами соединяют силовой кабель. Конец провода выводят в отверстие крышки. Кабельный ввод снабжается пружинной направляющей или цанговым зажимом для регулировки скорости скольжения. Во время монтажа его ослабляют.

Монтаж оголовка

На обсадную колонну надевается нижний фланец. Сверху него опускается резиновый уплотнитель. Если кольцо плохо двигается, участок покрывают смазкой.
Страховочный трос крепится к специальной проушине насоса, второй конец к карабину крышки. В зависимости от веса агрегата его опускают несколько человек или используют лебедку. Погружение происходит медленно, без рывков и раскачивания.
Верхняя часть оголовка надевается на напорную трубу или шланг, затягивается крепление.
Резиновое кольцо и нижний фланец подвигаются к верхней части. Болты совмещаются с отверстиями и затягиваются гайками. Чтобы конструкция села равномерно, крепление происходит по определенной схеме. Болты закручиваются постепенно, друг напротив друга. Крепление происходит до полной фиксации.
Заключительная процедура – надежное закрепление электрического провода. Гайку ввода закручивают до конца.

При затягивании болтов следует рассчитывать силы, иначе резиновое кольцо лопнет. Нарушится герметичность конструкции.

В зимнее время модели из металла могут промерзнуть, поэтому конструкция требует утепления. Вокруг нее устанавливается теплоизоляционный короб. Хороший вариант – устройство кессона. Это небольшая камера ниже уровня земли, в которой располагается насосное оборудование. Ее стены утепляются пенопластом.

Правила выполнения монтажа – как установить оголовок

Установка оголовка осуществляется в определенной последовательности:

В первую очередь подготавливают верхнюю часть трубы.
Фланец размещают на нее так, чтобы бортик у него располагался книзу.
Монтируют уплотнительное кольцо.
Закрепляют трос, предназначенный для насоса.
Пропускают электрический кабель в соответствующий вход.
Подсоединяют к штуцеру шланг или отрезок трубы водоподачи, противоположный конец которого крепят к насосу.
Агрегат опускают в источник.
Крышка будет закрываться под воздействием погружного насоса.
Между собой оголовок и фланец соединяют болтами, которые необходимо затягивать равномерно.

Стараясь как можно быстрее получить воду из готового источника, некоторые хозяева спешат опустить в него насос, отложив установку оголовка скважины на будущее. Это неправильно.

Оголовок для скважины: фото

Заключение

Процесс приваривания оголовков свай требует особой внимательности и точности действий, поэтому стоит перепроверять все технические характеристики до начала работы.

Работа с винтовыми сваями гораздо быстрее и легче.

Источники

https://StrojDvor.ru/vodosnabzhenie/ogolovok-dla-skvaziny/
https://aquacomm.ru/vodosnabzenie/zagorodnyie-doma-v/avtonomnoe-vodosnabzhenie/istochniki/skvazhina-ne-glubokaya/ogolovok-dlya-skvazhiny-svoimi-rukami.html
https://dvabrevna.ru/stroitelstvo/ogolovki-svay.html
https://kolodec.guru/scvazhiny/elementy/449-chto-takoe-ogolovok-skvazhiny
https://kanalizaciyadoma.com/vodosnabzhenie/kak-ustanovit-ogolovok-dlya-skvazhiny-teoriya-i-praktika.html
https://ksportal.ru/784-ogolovok-na-skvazhinu.html
https://sandizain.ru/na-dache/kolodcy-skvazhina/masterim-svoimi-rukami-ogolovok-na-skvazhinu.html
https://pobetony.expert/stroitelstvo/chto-takoe-ogolovki-svaj

[свернуть]

назначение, конструктивные особенности, установка и эксплуатация

Предназначение и роль оголовка для скважины от Джилекс

Оголовок для скважины – инновационная разработка специалистов компании «Джилекс», созданная изначально как защита скважины от загрязнений. На сегодня оголовок скважинный (ОС) позволяет решить не только проблему герметизации скважины в верхней ее части, но и множество других задач, в частности:

увеличение дебита – объема воды, добываемой из скважины;
защита от попадания в питьевую воду посторонних предметов, пыли, грязи, грунтовых вод и пр.;
защита от промерзания в холодное время года верхнего конца скважины;
выполнение роли переходника с трубы большего диаметра на трубу меньшего размера;
защита насосного оборудования от кражи;
повышение надежности крепления насоса;
упрощение эксплуатации технического колодца;
придание эстетичного вида скважине.

Благодаря своей функциональности скважинный оголовок Джилекс очень востребован на рынке систем водоснабжения и активно используется как в бытовых, так и в промышленных комплексах по забору и подаче воды из скважины.

Конструкция и особенности установки скважинного оголовка Джилекс

Любой оголовок Джилекс, вне зависимости от материала, из которого он изготовлен, состоит из:

крышки;
чугунного прижимного фланца;
уплотнительного резинового кольца;
комплекта крепежных деталей: 4 болта с дополнительными элементами (гайками, шайбами).

Монтаж оголовка настолько прост, что справиться с ним можно даже при отсутствии специального оборудования и навыков работы.

Для того чтобы установить скважинный оголовок требуется лишь затянуть болты, которые будут сжимать уплотнительное кольцо. В результате конструкция получается абсолютно герметичной, что гарантирует владельцам объекта чистую воду. Благодаря наличию внешних рым-болтов, появляется возможность погружать насос любым грузоподъемным механизмом.

Виды скважинных оголовков Джилекс и особенности маркировки товара

Компания Джилекс на сегодняшний день предлагает своим покупателям СО двух типов, отличающихся материалом, лежащим в их основе:

Пластмассовый ОС – узнать его можно по маркировке «П» на упаковке. Способен выдержать нагрузку до 200 кг. Подходит для неглубоких скважин.
Чугунный оголовок – рассчитан на груз весом до 500 кг. При этом возможно использование мощного насоса с большим весом, длинных шлангов. Незаменим при обустройстве глубоких скважин, имеет длительный срок эксплуатации.

Стальные оголовки для скважин более надежны, но и массивны, при установке их придется прибегнуть к услугам специалистов. Пластиковые модели стоят дешевле, легче по весу и легко устанавливаются на скважину вручную. Однако пластиковые оголовки не выдержат нагрузку более 200 кг и прослужат не так долго, как их чугунные аналоги.

При выборе скважинного оголовка важно обращать внимание на маркировку товара – рядом с буквенным сокращением ОС стоят цифры, которые обозначают диаметр обсадных труб, для которых подойдет данная модель. Последняя цифра, которая пишется через косую линию, будет обозначать диаметр переходника для трубы водоснабжения.

Например, пластиковый скважинный оголовок Джилекс, подходящий к обсадной трубе диаметром 140–160 мм и совместимый с напорной трубой с диаметром сечения в 40 мм, будет обозначаться так: ОСП 140–160/40. Модель, маркированная следующим образом – ОС 140–160/40 – будет иметь те же характеристики, что и в предыдущем случае, за исключением материала, из которого изготовлен оголовок (в данном случае это будет чугун).

герметичный скважинный вариант диаметром 125 мм, как сделать и установить своими руками

Многие люди сегодня живут в частном секторе или же на дачных участках. И обеспеченность различными благами цивилизации в таких местах не всегда максимальная. По этой причине часто приходится использовать различные способы, чтобы получить доступ к каким-то вещам, которые уже давно считаются элементарными. И часто получается так, что единственным источником воды являются так называемые скважины.

Но для того чтобы начать ей пользоваться, необходимо не только ее пробурить, но и еще правильно оборудовать ее технически. Поэтому стоит обратить внимание на такую вещь, как оголовок.

Особенности

Оголовок для скважины – это устройство, которое перекрывает обсадную трубу в верхнем ее срезе, что позволяет защитить устье скважины от попадания посторонних предметов. Оно выполняет также функции, как:

позволяет создать опорную точку для последующего подвешивания погружного насоса, а также узлового подключения, с которым впоследствии легко соединить трубу из пластика;
создание так называемой закрытой плоскости, образовывающейся днищем шурфа, обсадной трубкой, а также скважинным оголовком, который имеет герметичный контур, дает возможность насосу создать в объеме определенное разряжение, благодаря чему расход воды существенно увеличивается;
герметизация входного отверстия от атмосферных осадков различного рода, а также посторонних примесей в виде мусора и грунта, что избавляет от необходимости строить домик для оголовка;

защита оборудования от вандалов. Эта функция осуществляется за счет использования специального крепежа. Такую защиту не обеспечит ни один домик с любым типом амбарного замка;
увеличение дебета скважины;
снижение вероятности замерзания скважинной верхней части в зимнее время года;
выполняет функцию простого переходника с труб с большим диаметром на диаметр поменьше.

Следует отметить, что оголовок для скважины справляется с большим количеством заданий различного рода и дает возможность решить огромное количество проблемных моментов, с которыми сталкиваются хозяева скважин. Для подбора и установки оголовка для скважины необходимо знание устройства и особенностей установки.

Виды

Сегодня легко найти на рынке несколько категорий оголовков для скважины. Их устройство практически одинаковое и состоит из фланца, крышечки, а также кольца из резины. Разница заключается в материале, который использовался для создания оголовка, а также в дополнительных свойствах эксплуатации этой детали.

Чаще всего они изготовляются либо из металла, либо из пластика. Если рассматривать металлический оголовок, то он может быть выполнен или из стали, или из чугуна.

В первую очередь разница между металлическими видами и пластиком заключается, как минимум в массе оборудования, которое подвешивается. Пластиковый оголовок может выдерживать вес до 200 килограммов, а стальной – до полутонны. При выборе материала оголовка следует брать в расчет глубину скважины, а также вес оборудования, которое будет к нему закрепляться.

Например, для скважин, глубина которых не превышает 50 метров, вес оборудования не будет более 50–100 килограммов. В то же время для глубоких скважин, в которых есть смысл использовать мощную насосную установку, а также несколько десятков метров троса из стали и проводов, а общая масса оборудования может превысить четверть тонны.

Скважинный оголовок имеет и ряд опций, ведь производители пытаются максимально удовлетворить требования всех своих клиентов. По этой причине оголовки для скважин комплектуются следующими частями:

рым-болтами;
кабельным вводом, который необходим для электропривода;
штуцером для трубы, с которой будет падать вода;
набором карабинов;
болтами для крепежа.

Теперь о некоторых элементах стоит сказать подробно.

Рым-болт представляет собой обычный болт, верхняя часть которого сделана в виде кольца. Данные элементы обычно применяют для подвешивания оборудования, прикрепления тросов и так далее. Как правило, их ставят на оголовок, чтобы крышка проще поднималась и снизу, чтобы можно было подвесить насос.
Кабельный ввод – это отличная вещь, наличие которой практически исключает возможность нечаянного повреждения электрического кабеля. Как правило, такой ввод имеет специальную пружинку, которая обеспечивает надежное крепление и позволяет сказать, что оголовок герметичный.

Болты, которые соединяют фланец и крышку, могут представлять собой особую конструкцию, которая позволяет максимально защитить оголовок и скважину от постороннего вмешательства.

Чертежи

Для оголовка крайне важна такая вещь, как размеры. Точнее, речь идет о таком параметре, как диаметр оголовка. Эта характеристика при выборе устройства является основополагающей. На сегодняшний день обсадные трубы скважин подбираются из расчета монтажа в них глубинных насосов, диаметр которых довольно велик. Соответственно и диаметр оголовка может варьироваться. Наиболее распространенными размерами являются 90, 125 и 159 мм.

Следует сказать, что цена на оголовок формируется в зависимости от материала, из которого он изготовлен, и его диаметра. Стоит обратить внимание на маркировку оголовков, так как в ней обычно зашифровываются основные технические свойства этого изделия.

Сегодня на рынке представлены оголовки от таких производителей, как «Джилекс», Merrill, «Водолей». В названии оголовков этих и других производителей обычно говорится следующее: оголовок скважинный ОС 125-32 или ОСП 90-110/25.

Расшифровка маркировки будет следующей:

аббревиатура «ОС» означает оголовок скважинный;
125; 90–110 – это диаметр обсадной трубы, для которой данный оголовок будет подходить;
цифры «25, 32» и другие, стоящие в конце, означают диаметры переходников под трубы водоснабжения;
буква П означает, что конкретно эта модель изготовлена из пластика. Если данная буква отсутствует, то это автоматически свидетельствует о том, что оголовок сделан из стали или же из чугуна.

Важно: некоторые модели универсальны в вопросе диаметров обсадных труб, их можно устанавливать на трубы диаметром от 140 до 160 мм.

Установка

Теперь стоит остановиться на том, как осуществить монтаж оголовка для скважины своими руками. В контексте того, что конструкция оголовка крайне проста, установить его можно также без особых проблем. Но все же существуют определенные правила, которые следует соблюдать в процессе осуществления монтажных работ.

Порядок работ будет выглядеть следующим образом:

подготовка края обсадной трубы;
фланец надевается на трубку таким образом, чтобы бортик смотрел вниз;
установка уплотнительного кольца;
закрепление троса насоса;
в соответствующий вход пропускается электрокабель;

к штуцеру присоединяется часть водопадающей трубы или шланг, а второй конец трубы прикрепляется к насосу;
насос опускается в скважину;
теперь следует закрыть крышку под действием массы погружного насоса;
фланец и крышка соединяются болтами, которые затягивают равномерно.

Подготовка края обсадной трубы стартует с того, что ее край обрезается четко по горизонтали. Это дает возможность поместить оголовок в плоскости, перпендикулярной обсадной колонне. Когда труба была обрезана на нужном уровне, ее край необходимо тщательно отполировать. Можно воспользоваться обычной болгаркой с соответствующим набором насадок.

Перед монтажом оголовка металлическую обсадную трубку не помешает дополнительно обработать специальной краской по металлу. Это делается для большей защиты. Уплотнительное кольцо иногда с трудом надевается на обсадную трубу, по причине чего продвинуть его вниз бывает крайне непросто. Для решения этой проблемы можно использовать смазку.

Многие хотят получить воду из скважины чуть ли не сразу. По этой причине некоторые владельцы сразу же опускают насос, откладывая монтаж оголовка. Так делать не следует. Сначала надевается фланец и уплотнительное кольцо, после чего насос можно опускать в скважину. Иначе, чтобы установить оголовок, придется его доставать, после чего опускать заново. Это тоже не лучшее решение, ведь увеличивается риск повреждения колонны и оборудования. Да и трудоемкость самой процедуры слишком велика.

Теперь следует закрепить трос на насосе. Сделать это можно при помощи специальных карабинов. Длина троса должна полностью соответствовать глубине погружения оборудования. Не нужно опускать насос до того момента, пока все остальные элементы не будут расположены в соответствующих разъемах крышки оголовка. На отверстии для электрокабеля существует специальный зажим, который следует ослабить для того, чтобы кабель мог беспрепятственно скользить. Если же провод пережат или неправильно расположен, то он может поломаться.

Теперь нижний конец шланга крепится к погружному насосу, после чего нужно закрепить водопадающую трубу или шланг на оголовке. Когда насос будет опускаться в скважину, то трос следует отпускать постепенно и осторожно. Когда оборудование будет спущено на необходимую глубину, крышку следует закрыть, чтобы вес насоса прижал ее к фланцу. При этом уплотнитель окажется в специальной канавке и плотно будет прижат к обсадной трубе, что позволит обеспечить надежную герметизацию всей конструкции. Если оголовок был смонтирован правильно, уплотнительное кольцо будет равномерно прижато фланцем к крышке, а соединительные отверстия будут располагаться напротив.

Если этого эффекта достичь не удалось, значит, необходимо искать причину. Возможно, необходимо немного изменить положение крышки. Соединительные шурупы необходимо затягивать максимально равномерно, чтобы не было какого-либо перекоса в одну из сторон. Нет большой необходимости пытаться прилагать большие усилия.

Слишком плотное соединение крышки с фланцем может стать причиной повреждения резинового кольца, что приведет к нарушению герметичности конструкции. Но и сильно слабое соединение тоже делать не следует.

Если болты затянуты не слишком сильно, то оголовок можно будет просто демонтировать с трубы, их установка просто теряет смысл.

Если к крышке оголовка прикреплен трос с тяжелым насосом, то его установку лучше всего будет осуществлять вдвоем, чтобы аккуратно опустить насос в скважину и установить крышку на место. Когда крышка будет установлена и зафиксирована, почти всегда можно будет наблюдать провисание электрического кабеля. По этой причине провод необходимо выбирать так, чтобы он не провисал, но и не был натянут слишком сильно. Теперь к штуцеру можно подсоединять водопроводную трубу. Затем, обычно включается насос, что позволяет оценить правильность установки оголовка и его состояние при рабочей нагрузке.

Производители

Если говорить о производителях оголовков для скважин, то сегодня на рынке можно найти продукцию как отечественных, так и зарубежных производителей. Среди отечественных компаний стоит выделить «Водолей» и «Джилекс», а если говорить об иностранных производителях, то следует обратить внимание на компанию Merrill.

Компания «Водолей» является одним из наиболее известных производителей оголовков для скважин и подобного оборудования в целом. В ассортименте компании представлены различные модели оголовков как пластиковые, так и металлические. Это позволяет клиентам приобрести решение, которое идеально подойдет конкретно для их скважины с учетом всех ее особенностей.
Компания «Джилекс» уже не первый год производит качественные оголовки для скважин. Она осуществляет выпуск исключительно чугунных и пластмассовых решений, которые могут использоваться в различных типах скважин и обеспечивать их качественную и стабильную работу. Если говорить о том, продукция какой компании лучше, то на это нельзя дать однозначного ответа по причине того, что все решения этих компаний являются высококачественными.

Выбор зависит больше от самой скважины и особенностей ее работы. На рынке есть и другие решение от отечественных производителей. Например, модель «Акваробот» от компании Unipump. Данная модель универсальна и подходит для обсадных труб скважин с различным диаметром. Такие чугунные решения, как «Акваробот» уже давно снискали себе славу надежных устройств для обеспечения качественной работы скважин.
Компания Merrill расположена в Америке и изготавливает пластиковые и чугунные оголовки по зарубежным стандартам, что является гарантией высочайшего качества и бесперебойной работы. Модели от Merrill пользуются уважением клиентов и покупателей в первую очередь именно за стабильность своей работы. Известно, что они довольно редко нуждаются в ремонте и могут работать даже в довольно сложных природных условиях или под воздействием очень серьезных нагрузок. В общем, сегодня на рынке можно найти массу как отечественных, так и зарубежных оголовков для скважин, что позволяет практически каждому найти решение, которое позволит скважине работать бесперебойно и обеспечивать нормальную подачу воды в дом или постройку.

Советы

Сразу следует определиться, из какого материала нужен оголовок, ведь каждый имеет свои преимущества и недостатки. Например, чугун обладает большим весом и высокой прочностью. У него также максимальный ресурс. В то же время цена таких изделий будет не слишком доступной. Если говорить о стали, то такие модели имеют среднюю цену и высокую прочность. Но они нуждаются в дополнительной защите от воздействия коррозии. Полимерные варианты доступны каждому, но их прочность является крайне низкой.

Важными факторами, по которым можно подобрать оголовки для скважины, являются следующие:

вес насоса. Для тяжелых моделей лучше всего будет использовать чугунные решения. А прочности поливинилхлоридных модификаций будет достаточно для того, чтобы выдержать вес вибрационных бытовых насосов;
материал, из которого изготовлена обсадная колонна. Оголовок из стали для скважины может закрепляться к колонне, сделанной из аналогичного материала, при помощи сварки, что позволяет обеспечить неразъемное соединение. Если речь идет о полимерных изделиях, то они могут фиксироваться на ПВХ колоннах с помощью сварки.

Кроме того, перед приобретением оборудования на разрезе скважины следует увидеть нагрузки, которые должен воспринимать оголовок от массы насосного оборудования. Речь идет о следующих параметрах:

глубина скважины – с ее увеличением будет увеличиваться и масса шлангов, электрокабеля, труб, закрепительных тросов. По этой причине, если рассматривать артезианские скважины, то применение полимерных изделий в этом случае недопустимо;
диаметр колонны – производители делают различные изделия, учитывая модельный ряд погружных насосов, по диаметру которых идет подбор размера обсадной трубы.

Данные советы будут крайне важными при подборе оголовков для различных категорий скважин. В целом же процесс выбора и последующей установки оголовка для скважины нельзя назвать слишком сложным. Перед приобретением той или иной модели необходимо знать критерии, которые будут важны для качественного функционирования оголовка и скважины.

А также следует четко понимать перед началом монтажа, как происходит этот процесс и придерживаться определенной последовательности по этапам, ведь любое изменение последовательности может грозить нестабильной работой и, вообще, выходом этого устройства из строя. Выбрать хороший оголовок для скважины и установить его своими руками под силу даже человеку, который ранее не сталкивался с этой сферой.

В следующем видео вас ждет обзор герметичного оголовка для скважины.

Оголовок для скважины своими руками: как сделать, установка

Изготавливать оголовок для скважины своими руками не всегда целесообразно – купить готовое изделие с гарантированной герметичностью и высокой надежностью не представляет сложности. Тем не менее, интересно ознакомиться с технологией самостоятельного изготовления будет полезно на тот случай, если приобретение заводского оголовка будет по какой-то причине невозможно. Также важно знать, как его правильно установить, независимо от того, готовую или самодельную модель вы решили использовать.

Назначение оголовка скважины

До начала детального рассмотрения устройства и способа изготовления оголовка следует подчеркнуть, что этот элемент необходим для корректной работы системы водоснабжения. Ненадежное обустройство устья повышает риск порчи насосного оборудования и засорения скважины, может привести к необходимости сложных и дорогостоящих ремонтных работ.

Оголовок обсадной трубы скважины закрывает выходное отверстие и выполняет целый ряд функций:

предотвращает попадание в чистую воду скважины грязных потоков жидкости (например, талых вод),
защищает обсадную трубу от попадания частиц грунта, камней, мелких животных,
снижает риск замораживания скважины,
удерживает трос насоса и питающий кабель,
значительно усложняет хищение оборудования и таким образом минимизирует его вероятность.

На фото схема устройства скважинного оголовка

Виды изделий и их конструкция

Заводские оголовки могут быть:

Если вы покупаете заводской оголовок для скважины на пластиковую трубу или трубу из стали, узнать его основные технические характеристики можно по маркировке, которая выглядит следующим образом:

ОС X-X1/Y

X-X1 – диапазон диаметров обсадных труб, для которых подойдет изделие,

Y – диаметр переходника для подключения труб водоснабжения.

К стандартной маркировке может добавляться после цифр литера П, указывающая на материал, из которого изготовлено изделие – пластик. Отсутствие буквенного обозначения говорит о том, что оголовок выполнен из металла.

Монтаж

Установка оголовка скважины не сложна, но требует внимания и аккуратности. Обязательное условие – равномерно затянутый крепеж, причем усилие затягивания должно быть достаточным для обеспечения герметичности, но не чрезмерным, чтобы избежать деформации конструкции.

Монтаж оголовка можно разделить на несколько этапов.

Подготовка обсадной трубы. Ее потребуется подрезать, если необходимо скорректировать длину. Подрезка необходима, если плоскость имеющегося среза не перпендикулярна оси трубы. Перед установкой оголовка края трубы зачищают, устраняя заусенцы и неровности. Металлические края грунтуются и покрываются краской с антикоррозионным действием. Приступать к следующему этапу до полного высыхания всех слоев нельзя.
Оснащение подготовленного конца трубы фланцем. После установки самого фланца требуется надеть уплотнительное кольцо. Герметичный оголовок скважины требует максимально плотного прилегания, поэтому кольцо должно надеваться с определенным усилием. Для упрощения выполнения этой операции можно использовать смазку (солидол или машинное масло).
Фиксация насосного троса. Карабин для его фиксации находится под крышкой оголовка. При закреплении подсоединяется шланг (пластиковая труба) к насосу, другой конец которого фиксируется на крышке оголовка. Для надежной установки трос должен быть защищен пластиком от коррозии. Крепежные элементы выбираются нержавеющими. В это же время выполняется подводка питающего кабеля через отверстие в оголовке. Зажим кабельного ввода ослабляется для возможности свободного скольжения.
Крышка оголовка готова к установке на обсадную трубу
Установка насоса. Агрегат крепится к тросу и спускается на необходимую глубину до натяжения троса.
Монтаж крышки. При установке оголовка для скважины своими руками важно обеспечить герметичность и плотность прилегания крышки. Для этого потребуется выбрать правильное геометрическое положение (без смещений и сдвигов), выровнять крышку относительно фланца так, чтобы отверстия для болтов полностью совпадали. Вставив болты, наживляют гайки, поле чего затягивают крепления (желательно понемногу затягивать все поочередно, повторяя цикл до достижения результата, поскольку полный зажим одного болта при свободном положении остальных приведет к перекосу).

Самостоятельное изготовление

Как сделать оголовок скважины самостоятельно? Для этого потребуется вырезать фланец и крышку из листового металла. Легче всего работать с алюминием, но если устанавливаемое оборудование весит более 200 кг, лучше предпочесть листовую сталь. Чугун для самостоятельного изготовления подходит меньше всего. Также вам понадобится уплотнительное кольцо из резины или паронита.

Фланец

Внутренний диаметр фланца должен быть незначительно (на 1-2 мм) больше внешнего диаметра обсадной трубы. Вырезать деталь из листа (толщина от 10 мм) в домашних условиях можно разными способами:

при помощи сварочного аппарата,
высверливая по разметке отверстия и выпилив затем заготовку.

В обоих случаях потребуется дополнительная обработка (выравнивание) краев.

Устройство оголовка для скважины предполагает прочность и герметичность конструкции, поэтому лучше всего фиксировать фланец на трубе при помощи сварки.

По окружности фланца выполняются крепежные отверстия. Минимальное допустимое количество (4 шт.) не обеспечит высокой герметичности и надежности крепления, поэтому лучше предусмотреть наличие 6-8 соединительных болтов.

Крышка

Крышка оголовка аналогичным образом вырезается из листа металла. В ней необходимо выполнить технологические отверстия для ввода насосного трубопровода и питающего кабеля. Вводные отверстия оснащаются переходниками и прижимными болтами. Диаметр основного отверстия в крышке выполняется под размер штуцера водоотводящей трубы. Штуцер приваривается к крышке. Крышку также оснащают тремя рым-болтами. Два из них служат по прямому назначению – с их помощью поднимают изделие при демонтаже. Они устанавливаются классическим способом. Третий рым-болт ставится в обратном положении и «смотрит» в обсадную трубу. Он используется для крепления троса. Крепежные отверстия крышки должны соответствовать находящимся на фланце. Чтобы конструкция оголовка скважины в целом была более надежной, рекомендуется не размечать и высверливать крепежные отверстия по отдельности на фланце и на крышке, а соединить элементы струбциной и выполнить сквозное сверление. Такая технология даст максимальное совпадение.

Никаких сложностей с тем, как установить оголовок на скважину, не возникнет. Принцип выполнения и основные этапы монтажа аналогичны описанной выше работе с заводскими изделиями. Перед установкой следует аккуратно и точно вырезать уплотнительное кольцо.

Защита от мороза

Скважинный оголовок частично защищает источник от замерзания, но не является абсолютной гарантией, особенно, если в конкретном регионе бывают сильные морозы. Защиту от холода можно организовать различными способами.

Короб с теплоизолятором

Самый простой способ подходит для теплоизоляции скважин с сезонным использованием (на даче). Короб собирается из подручных материалов (досок, фанеры, прессованных плит и пр.) и устанавливается поверх устья скважины с оголовком. Внутрь засыпается любой материал с хорошими теплоизоляционными качествами – от сухих листьев и соломы до гранул пенопласта.

Вариацией этого сооружения, подходящей для круглогодичной эксплуатации скважины может стать короб из кирпича, досок или другого материала с утепленными стенками, установленный стационарно. Такой короб больше подходит для регионов с мягким климатом, без сильных морозов.

Кессон

Утепление оголовка скважины с помощью кессона – оптимальный и самый надежный вариант. Кессон представляет собой емкость или «колпак», закрывающий устье с оголовком. Сооружение может быть выполнено из металла или полимерного материала. Преимуществом первого варианта является высокая прочность, второго – отсутствие необходимости в гидроизоляции.

Внутри кессона можно установить и дополнительное оборудование – датчики, приборы контроля, фильтры, систему автоматического управления и гидроаккумулятор.

Кессон целесообразно устанавливать на скважинах с приямками глубиной около 2 м.

Оголовок для скважины своими руками

Небольшой, но крайне необходимый узел при создании водоснабжения частного дома — оголовок для скважины. Это небольшое устройство можно приобрести в готовом виде или сделать самостоятельно. Предлагаем вам разобраться в конструктивных особенностях и порядке монтажа оголовка более подробно.

Устройство и порядок монтажа конструкции

Если говорить просто, то оголовник для скважины — это специальная крышка, которая очень плотно, герметично закрывает наружный край обсадной трубы. Оголовок необходим для того, чтобы предотвратить попадание в скважину:

мусора;
загрязнений грунта;
паводковых вод;
стоков;
посторонних предметов;
мелких животных и т.п.

Обратите внимание: применение специальных «секретных» болтов может защитить скважину не только от загрязнения, но и от хищения оборудования.

Перед тем, как приобретать оголовок или делать его самостоятельно, следует изучить устройство оголовка скважины, чтобы понять принципы его монтажа. Этот элемент состоит из:

фланца, выполненного из металла или прочного пластика;
специальной крышки;
кольца из резины;
крепежа;
карабина и т.п.

Для удобства использования устройства на наружной стороне крышке обычно приваривают два рым-болта, а также один внутренний болт.

На данной схеме показаны все конструктивные детали, из которых состоит классический типовой оголовок

Осуществляется установка оголовка на скважину только с помощью крепежных элементов, которые необходимо очень плотно затянуть. Это означает, что сварочные работы не понадобятся. При этом резиновое кольцо зажимается между поверхностью фланца и крышкой. Чтобы закрепить насос, необходимо поднять крышку за наружные рым-болты. Для этого используют любой подъемный механизм, который есть в наличии. Трос фиксируют с помощью карабина.

Здесь показаны основные этапы, но более подробный инструктаж немного ниже этого фото

Чтобы произвести монтаж оголовка скважины, необходимо:

Перпендикулярно обрезать обсадную трубу.
Устранить с поверхности среза все заусенцы и шероховатости.
Зачистить наружную поверхность обсадной трубы.
Загрунтовать очищенную поверхность и нанести слой антикоррозионной краски.
Присоединить к насосу пластиковую напорную трубу.
Нарастить кабель и прикрепить к насосу трос достаточной длины.
Стянуть эти элементы специальным хомутом.
Пропустить конец троса через нижний рым-болт и прикрепить его к карабину.
Провести через крышку напорную трубу и кабель.
Надеть фланец и кольцо на обсадную трубу.
Опустить насос.
Установить крышку.
Поднять резиновое кольцо и фланец до уровня крышки.
Стянуть крепежными элементами крышку и фланец.

Покупать или сделать самостоятельно?

Приобрести для скважины оголовок промышленного производства не сложно. В определенных ситуациях такое решение даже предпочтительнее. Это типовые конструкции, монтаж которых можно произвести самостоятельно или с помощью специалистов. Самые распространенные модели изготавливают из:

пластика;
стали;
чугуна.

В домашних условиях оголовок можно изготовить из нержавеющей стали или алюминия.

Умелый мастер вполне может сделать устройство, которое будет работать ничуть не хуже промышленных моделей.

Обратите внимание: В любом случае оголовок должен быть герметичным, это соответствует требованиям СНиП. Если это условие не соблюдено, в скважину легко могут проникнуть самые различные загрязнения. Поэтому специалисты не рекомендуют каким-либо образом упрощать конструкцию оголовка.

Порядок самостоятельного изготовления оголовника

Из листа достаточно толстого металла и набора крепежных элементов можно сделать оголовок для скважины своими руками. Понадобится листовой металл не менее 10 мм толщиной. Делают оголовок так:

Из металла сначала вырезают фланец. Диаметр внутреннего отверстия должен быть чуть больше, чем наружный диаметр обсадной трубы.
Затем вырезают крышку (заглушку), диаметр которой соответствует размерам фланца.
К заглушке приваривают вводные штуцера, которые необходимы для монтажа кабелей и напорного водопровода.
К нижней стороне крышки приваривают рым-болт, к которому будет крепиться трос для насоса.
Снаружи к крышке следует приварить еще два рым-болта. Эти крепежные элементы позволят поднимать крышку, если понадобится вынуть или опустить насос, провести профилактические работы и т.п.
Остается подобрать или вырезать из резины подходящее кольцо, которое станет прокладкой между фланцем и крышкой. Понадобятся также болты, с помощью которых конструкция будет плотно стянута.

Принципиально такой оголовок не слишком отличается от промышленного устройства. Порядок монтажа описан выше.

Кессон — удобное дополнение на случай холодов

Если скважина устроена в бетонном колодце, именуемом также приямком, на глубине около двух метров, имеет смысл установить такой полезный узел, как кессон.

Он представляет собой емкость, изготовленную из полимерных материалов, которая защищает скважину от промерзания в зимний период и обеспечивает бесперебойную работу погружного насоса.

Кессон станет дополнительным барьером на пути грунтовых вод и прочих загрязнений, от которых следует защищать скважину. Полимеры, из которых делают устройство, прекрасно сопротивляются холоду и абсолютно не подвержены коррозии. Пластиковую подводящую водопроводную трубу размещают таким образом, чтобы она достигала отметки примерно два метра. Внутри кессона устанавливают такое оборудование, как фильтр, датчики давления, системы автоматического управления и т. п. При желании в кессоне можно даже установить гидроаккумулирующий мембранный бак (гидроджет). Полимерные конструкции в дополнительном утеплении не нуждаются.

Оцените статью:

Поделитесь с друзьями!

Услуги по установке устьевого оборудования | Завершение устьевых работ | Специалисты по ремонту устьев скважин | Компания по монтажу устья скважин

С момента своего основания в 1981 году Hot-Hed® International является одной из немногих нефтесервисных компаний в нефтяной промышленности, которая установила и отремонтировала десятки тысяч устьев скважин для различных крупных нефтегазовых компаний по всему миру.

Hot-Hed® International устанавливает устья скважин с использованием нашего специально разработанного контролируемого источника тепла — подогревателя / дополнительного нагревателя Hot-Hed® для устьевых установок, который помогает производить сварные швы превосходного качества, независимо от погодных условий, быстро и эффективно.

Наши услуги по установке устьевого оборудования гарантированно будут предоставлены на месте нашими квалифицированными и опытными инженерами и техниками.

КОМПАНИЯ HOT-HED® INTERNATIONAL WELLHEAD INSTALLATION EISS

Ниже приводится набор фотографий и описаний, относящихся к работе на объекте, выполненной Hot-Hed® International South America в Неукен, Аргентина для REPSOL.

ПРЕДПОСЫЛКИ ДЛЯ ПРОЕКТА ЗАМЕНА КАМНЯ И УДЛИНЕНИЯ ОБЛОЖКИ

REPSOL обратился к Hot-Hed с просьбой отремонтировать нефтяную скважину, заброшенную много лет назад, с использованием метода, который был широко доступен и принят в то время. Изначально ликвидация нефтяной скважины была завершена путем перекачивания цемента через погреб до закрытия верхней части обсадной колонны.

Hot-Hed® Argentina вернулась, чтобы отремонтировать проблемные скважины, цементируя их в соответствии с принятым в прошлом способом ликвидации скважин — изнутри.Чтобы соответствовать действующим на тот момент стандартам ликвидации нефтяных скважин, старый цемент был удален, и к старой обсадной колонне была добавлена новая обсадная труба, чтобы увеличить ее длину, достаточную для использования цементирующего оборудования и инструментов. REPSOL также попросил Hot-Hed® очистить существующую нефтяную скважину, удлинить обсадную колонну, установить устье скважины и затянуть (ниппель) соединение между устьем скважины 9 5/8 дюйма и редуктором с 9 5/8 дюйма на 7 дюймов. Все задачи были выполнены с помощью крана для сбора вишни и сверхпортативного оборудования (т.е. дизельные сварочные аппараты, воздушные компрессоры и т. д.), которые делают эти типы проектов возможными без использования вышки.

ПРОЦЕДУРЫ ПРОЕКТА ЗАМЕНЫ СКВАЖИНЫ И УДЛИНЕНИЯ обсадной колонны

РЕЗУЛЬТАТ ПРОЕКТА ЗАМЕНЫ КАМНЯ И УДЛИНЕНИЯ обсадной трубы

После завершения проекта Hot-Hed® International S.A. Аргентинские бригады были вызваны для зачистки секций, которые наши инженеры и бригады по установке устьевого оборудования ранее установили, и для восстановления устья скважины для будущего использования.

HOT-HED® НЕФТЕПРОМЫШЛЕННОСТЬ БЛИЖНЕГО ВОСТОКА ПРИМЕРЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

HOT-HED® НЕФТЕПРОМЫШЛЕННАЯ ПРОМЫШЛЕННОСТЬ АРГЕНТИНЫ ПРИМЕРЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Новая технология устьевой установки | Конференция и выставка SPE / IADC по бурению

Реферат

Была разработана и испытана в эксплуатации новая технология устьевой установки.В новой устьевой системе используется процесс холодной штамповки, который устраняет необходимость приваривать обсадную колонну к исходной обсадной колонне, которую устанавливает оператор. Преимуществами новой системы являются скорость установки, устранение нежелательных сварочных напряжений и нечувствительность техники к погодным условиям. В этом документе описаны особенности новой техники установки на устье скважины и подробности, касающиеся первой в отрасли установки на обсадной колонне диаметром 13-3 / 8 дюймов в июле 1987 года в Мексиканском заливе.Также задокументировано обсуждение полевых и инженерных данных для проверки характеристик уплотнения металл-металл.

Введение

Операторы исторически сталкивались с проблемами при получении высококачественных сварных соединений головок спусковых обсадных труб с начальной колонной труб, установленной на недавно забуренной скважине. По опыту авторов были свидетелями того, как начальные испытания давления сварной конструкции вышли из строя, или во время буровых работ произошла утечка в сварном шве или зоне термического влияния, что часто требовало полной замены устья скважины через несколько недель после ее установки.Чтобы поддерживать целостность скважинного давления и избежать простоев буровой установки для ремонта устья скважины, операторы провели металлургические испытания как обсадной колонны, так и устья скважины, а также внедрили различные процедуры сварки. Сварочные процедуры часто требуют обширной последующей термообработки, в результате чего установка может не работать в течение 24 часов или дольше в зависимости от погодных условий или металлургии обсадной колонны.

Еще одна проблема, с которой операторы столкнулись при установке сварного шва на оборудование, — это необходимость «перекрыть» другие добывающие скважины при выполнении установки на морских платформах.Потери производства могут быть значительными. Кроме того, некоторые скважины могут потребовать ремонтных работ для восстановления, если эти периоды остановки продолжительны.

В морских скважинах, которые устанавливают обсадную трубу в условиях неожиданной газовой опасности на мелководье, сварка может быть чрезвычайно опасной, часто требуя сложных мер безопасности для установки начальной головки обсадной трубы. Для решения этих проблем и проблем была разработана и испытана устьевая система на морской платформе, расположенной в Западной Дельте, блок 35, на глубине 70 футов. Используемая технология была перенесена из системы ремонта трубопроводов, которая успешно применялась при аварийном ремонте подводных трубопроводов.

Сварные устьевые устройства

Самым распространенным методом крепления устьев скважин к обсадным трубам является сварка. Для этого нижняя часть корпуса устья скважины имеет подготовку под сварку. Типичное устье скважины, имеющее обычную подготовку для наплавки (SOW), показано на Рисунке 1. После спуска и цементирования кондуктора или поверхностной обсадной трубы обсадные колонны разрезаются и уровни жидкости сливаются, чтобы обеспечить сухую поверхность сварки. Устье надвигается на поверхность или на обсадную колонну, и опорная плита опускается на первую спусковую трубу обсадной колонны (обычно приводную трубу).Затем выполняется процедура сварки, которая обычно включает предварительный нагрев, приварку головки к корпусу, последующий нагрев и охлаждение. Подробные спецификации этой процедуры, как правило, зависят от материала корпуса и корпуса и устанавливаются оператором. После охлаждения затрубное пространство устья обсадной колонны подвергается гидростатическим испытаниям в пределах прочности обсадной колонны на обрушение. Хотя этот процесс довольно прост, есть неотъемлемые аспекты этих традиционных методов, которые вызывают проблемы в полевых условиях.

Сварка Hustle Head и установка устья скважины

Как это работает:

Каждый процесс установки начинается с получения разрешения на проведение огневых работ и ограниченного пространства для входа в подвал. Сварщики (все сертифицированные, полностью застрахованные, проверенные на наркотики и имеющие документ I-9) заполняют JSA и проходят встречу по безопасности задней двери.

Затем команда PMS на месте устанавливает хорошо отлаженную систему, гарантирующую наивысшую эффективность. Все необходимые материалы и инструменты подбираются и должным образом размещаются перед установкой, чтобы обеспечить производительность и не тратить драгоценное время.

От отключения до испытания устья скважины, процесс должен быть завершен за 5-6 часов на устье 13,375 ″ с помощью буровой бригады: отсоединение выкидной линии, когда она готова к отсечке, снятие обсадной колонны и прокладка кабеля. , предварительно нагревая головку горелками для обработки травы во время окончательной резки, поднимая головку, опуская ее на обсадную колонну и помогая проделать два отверстия и выровнять. Чтобы сэкономить время, мы проверяем голову азотом, а не маслом. Как только сварка азотом будет завершена, на устье скважины можно будет повышать давление.При использовании масла перед испытанием часто требуется период охлаждения. Мы тестируем сварные швы на устье скважины до 80% обрушения обсадных труб или в соответствии со спецификациями вашей компании.

Более подробное описание процесса установки Hustle Head:

После совещания по технике безопасности сварщик снимет контрольную пробку ½ ”NPT с головки и убедитесь, что смазка удалена с головки дизельным топливом и щеткой — все это будет на подушках, впитывающих масло, — чтобы не пролить дизельное топливо на землю.
Манжеты на обсадной колонне проверяются на предмет марки обсадной колонны. Зеленый цвет обозначает мягкую обшивку «J» или «K» (основные требования к нагреву), а «N» с красной манжетой обозначает более твердую оболочку и требует более строгих требований к нагреву.
Измерения получены от представителя компании относительно того, где будет располагаться верхняя часть устья скважины, и будет ли устье скважины проделано с двумя отверстиями вместе с основанием буровой установки. Как только эти точки будут установлены, сварщик выполнит вырезы от устья скважины и опорной плиты, чтобы определить, где будут сделаны окончательные надрезы на проводнике и обсадной колонне.
Различные горелки / горелки головки для резки проводов и слива воды из корпуса перед черновой резкой, большой наконечник для демонстрационной резки с давлением кислорода-ацетилена увеличены. Этот процесс позволяет ускорить демонстрацию токопроводящей трубы и грубого разрезания обсадной колонны.
После того, как буровая бригада уложила кондуктор и отсекла обсадную колонну, струна натягивается плотно через балки подвышечного основания, и проводятся точные измерения на кондукторной трубе и обсадной колонне для выполнения окончательных разрезов.
Тонкая магнитная пленка используется для быстрой маркировки линий разреза на проводнике (там, где будет располагаться опорная плита) и конечной точки разреза для обсадной колонны — в отличие от более медленного старого стиля, когда для выравнивания намотки требуются два человека. -округ и отметка.
Вспомогательный резак, оснащенный более точным наконечником меньшего размера, быстро заменяется и используется для окончательной резки проводника и корпуса.
После того, как на проводящей трубе сделаны окончательные надрезы для опорной плиты, вырезают пару «оконных отверстий» ниже линии разреза, чтобы цемент мог стекать в кольцевое пространство, если потребуется доливка.
Чтобы ускорить процесс во время окончательной пропилки, мы рекомендуем буровым работникам использовать буровые установки для пропилки, чтобы предварительно нагреть головку на шлифованной головке перед установкой на обсадную колонну.
Изготовленные на заказ болты (2) противовыбросового превентора приварены к цепи. Они проделываются через отверстия в устье скважины и облегчают подъем. Это позволяет упростить способ поднять головку, поднять и опустить ее на место.
Набор быстроразъемных штифтов с двумя отверстиями, достаточно больших, чтобы пройти через отверстия под болты противовыбросового превентора на фланце устья скважины, и длинный Т-образный квадрат (например, используемый в торговле листовой породой), используются для быстрого соединения двух устье скважины с основанием буровой установки.Обычно устья скважин устанавливаются значительно ниже уровня земли и по-прежнему должны иметь два отверстия. Чтобы сделать это быстро, Т-образный угольник позволяет быстро измерить верхние балки, поскольку он дает прямой край подвала для измерения по двум сторонам. Иногда, чтобы выбраться из подвала, приходится расширять Т-образные квадраты. PMS имеет эти расширенные Т-образные квадраты.
В случае прямоугольной формы и с двумя отверстиями в соответствии со спецификациями компании, устье скважины крепится за пределами обсадной колонны с использованием только штанг с низким содержанием водорода (7018 или 8018-C3).ЗАПРЕЩАЕТСЯ использовать штанги из мягкой стали (6010 или 6011) на устье скважины или обсадной колонне — эти штанги из мягкой стали не способствуют вибрации и целостности обсадной колонны.

PMS используются клинья с быстрым выравниванием для головок лунок базовой пластины и зажимы с клиньями для головок лунок, не являющихся основанием, для быстрого выравнивания головки скважины.
Большая насадка для горелки из бутонов роз, которая может быстро нагреть устье колодца, используется для нагрева всего устья колодца до 300 ° F. Тепло распределяется пропорционально и проверяется портативным лазерным термостатом, чтобы убедиться, что устье скважины должным образом нагрето.Это один из наиболее важных этапов процесса, поскольку толстая сталь в головке должна быть достаточно горячей, чтобы электроды могли прилегать к корпусу. Если используется обсадная труба N-80 (с красной манжетой), температура должна быть доведена до постоянных 400 ° F.
Затем сварка выполняется сваркой в два прохода с внутренней стороны, если уплотнительное кольцо отсутствует в устье скважины, и с тремя проходами с внешней стороны, чтобы обеспечить прочный фундамент для скважины.
Как только сварка будет завершена, можно сразу же провести испытание на 80% разрушения обсадной колонны.Испытания с азотом позволяют нам проводить испытания без охлаждения устья скважины, что является обязательным при испытаниях с маслом. Если по какой-то непредвиденной причине происходит утечка, азот позволяет быстро идентифицировать место и легко отремонтировать — в отличие от того, чтобы масло выгорело, отремонтировало и снова подождало, пока оно остынет. Ремонт и повторная проверка могут быть выполнены за считанные минуты.

На этом пути используются и другие инструменты и стратегии: все они гарантируют, что оператор получит лучшую и наиболее эффективную работу, при этом он рассчитывает на меры безопасности и соблюдает все процессы и процедуры.Это экономит время буровой и позволяет операторам быстрее вернуться к бурению.

Устьевые системы для наземного бурения

При бурении скважины на суше требуется интерфейс между отдельными обсадными колоннами и блоком противовыбросовых превенторов. Этот интерфейс необходим по четырем основным причинам:

Для сдерживания давления через интерфейс со стеком противовыбросового превентора.
Для подвешивания обсадных колонн без передачи веса на буровую установку.
Для обеспечения возможности выполнения уплотнений на внешней стороне каждой обсадной колонны для герметизации отдельного кольцевого пространства.
Обеспечить доступ в затрубное пространство к каждой промежуточной обсадной колонне и эксплуатационной обсадной колонне.

Герметизация под давлением

При бурении скважины на суше традиционно используется блочная устьевая система, как показано на Рис. 1 . Этот устье считается устьевой системой «строить на ходу», которая собирается в процессе бурения.Золотниковая система состоит из следующих основных компонентов:

Головка стартового кожуха.
Катушки промежуточного кожуха.
Подвеска и уплотнение скользящего кожуха.
Катушка с трубкой (если скважина должна быть проверена и / или завершена).
Шпильки, гайки, кольцевые прокладки и соответствующие аксессуары, необходимые для сборки устья скважины.

Рис. 1 — Иллюстрация типичной наземной устьевой системы и программы обсадных труб (все рисунки в этой главе любезно предоставлены Dril-Quip).

Головка корпуса пусковая

Головка пускового кожуха (см. рис. 2 и 3 ) прикрепляется к поверхностному кожуху (проводнику) сваркой или нарезанием резьбы на проводник. Верхняя часть головки пусковой обсадной трубы имеет фланец для сопряжения с нижней частью противовыбросового превентора. Фланец должен соответствовать требованиям как по размеру, так и по давлению. Начальная головка обсадной колонны имеет профиль, расположенный по внутреннему диаметру (ID), который принимает узел скольжения и уплотнения для посадки и поддержки следующей колонны обсадных труб.Узел скольжения и уплотнения переносит весь вес обсадной колонны на проводник, одновременно активируя упругое эластомерное уплотнение.

Рис. 2 — Фотография пусковой обсадной колонны и элементов установки. Эта головка обсадной колонны имеет типичную резьбовую или приварную конфигурацию, используемую при наземном бурении.
Рис. 3 — Фотография пусковой головки обсадной колонны и узла скольжения и уплотнения с установочными элементами. Эта головка обсадной колонны имеет опорную плиту со складками, обычно используемую при буровых работах самоподъемным способом.

Золотники промежуточной обсадной колонны

Промежуточная катушка обсадной колонны обычно представляет собой резервуар высокого давления с фланцевым соединением с выходными отверстиями для доступа в кольцевое пространство (см. Рис. 4 ). Катушка (или катушки) промежуточной обсадной трубы устанавливается после спуска, цементирования и установки каждой дополнительной обсадной колонны. Нижняя часть каждой промежуточной катушки обсадных труб герметизирует внешний диаметр (OD) последней установленной обсадной колонны. Нижний фланец будет сопрягаться с головкой стартовой обсадной колонны или предыдущей промежуточной катушкой обсадной колонны.Верхний фланец будет иметь номинальное давление выше, чем нижний фланец, чтобы выдерживать ожидаемые более высокие давления в стволе скважины, поскольку эта секция скважины пробурена глубже.

Рис. 4 — Фотография типовой промежуточной обсадной колонны и дополнительных компонентов, необходимых для ее сборки во время операции бурения.

Катушка промежуточной обсадной трубы также включает профиль, расположенный в внутреннем диаметре, который принимает узел скольжения и уплотнения, аналогичный тому, который установлен в головке стартовой обсадной трубы.Размер этого шликера и уплотнения будет соответствовать программе обсадной колонны.

Катушка НКТ

Катушка НКТ, как показано на Рис. 5 , является последней катушкой, установленной перед завершением скважины. Катушка НКТ отличается от промежуточной катушки одним способом: она имеет профиль для установки твердого корпуса для подвески НКТ с устройством блокировки, расположенным вокруг верхнего фланца. Функция блокировки гарантирует, что подвеска для труб не может двигаться из-за давления или температуры.Размеры фланца меняются в зависимости от требований к давлению.

Рис. 5 — Фотография типовой головки НКТ с установочными элементами.

Несущие элементы

Вес обсадной колонны переносится на стартовую головку обсадной колонны и промежуточные катушки с двумя различными типами подвесных систем:

Узел подвески обсадной колонны с уплотнением и выскальзыванием.
Подвеска обсадных труб на оправке.

Узел скользящей и уплотнительной подвески обсадной трубы ( Рис.6 ) имеет внешний профиль, соответствующий внутреннему профилю начальной головки обсадной трубы и промежуточных катушек обсадных труб. Неотъемлемой частью этого узла подвески обсадной колонны является набор клиньев с конической задней частью клинового типа и зубчатыми зубьями, которые входят в наружный диаметр подвешиваемой обсадной колонны.

Рис. 6 — Фотография типичного узла скольжения и уплотнения с установленным грузом и установочными компонентами головки обсадной колонны.

Когда обсадная труба спущена и зацементирована, противовыбросовый превентор отсоединяется от катушки обсадной колонны и поднимается, чтобы получить доступ к области чаши катушки.После того, как сборка подвески обсадной колонны с проскальзыванием и уплотнением установлена, талевый блок опускает обсадную трубу и устанавливает заданную величину нагрузки на обсадную трубу на сборку подвески обсадной колонны с проскальзыванием и уплотнением. Зубцы на клиньях будут входить в контакт с внешним диаметром трубы и передавать вес обсадной колонны в подвешенном состоянии на стартовую головку обсадной колонны. По мере того, как клинья перемещаются вниз, они прижимаются к обсадной колонне, обеспечивая все большую и большую опорную способность. По мере того как клинья продолжают сцепляться с трубой, на автоматический узел эластомерного уплотнения с отрегулированным грузом воздействует нагрузка, уплотняющая кольцевое пространство между обсадной колонной и головкой обсадной колонны.Эта установка создает барьер давления и изолирует давление в затрубном пространстве под подвеской обсадной колонны с скользящим уплотнением от ствола скважины.

Традиционно подвески оправки ( Рис. 7 ) используются только для подвешивания НКТ к головке НКТ. Иногда они также могут использоваться в промежуточных катушках обсадных труб в качестве альтернативы сборке скользящей и герметичной подвески обсадной колонны. Подвеска оправки представляет собой сплошное тело с внутренним диаметром сквозного отверстия, аналогичным внутреннему диаметру трубы или обсадной колонны, спускаемой ниже, а также имеет отверстия для трубопровода (линий) предохранительного клапана в скважине, а также датчиков температуры и давления, если это необходимо.Традиционно в устьях скважинных катушек эластомерные уплотнения используются для герметизации кольцевого пространства между корпусом катушки обсадной колонны и подвеской обсадной колонны или насосно-компрессорной трубы.

Рис. 7 — Изображение (в разрезе) подвески НКТ с оправкой.

Кольцевые уплотнения

Уплотнения, используемые в устьевых системах с катушкой, традиционно являются эластомерными. Это в первую очередь связано с тем, что уплотнение должно находиться под напряжением по отношению к внутреннему диаметру чаши обсадной колонны, а также должно обеспечивать уплотнение по отношению к шероховатой поверхности наружного диаметра корпуса.

Эта эластомерная система уплотнения используется для узла скольжения и уплотнения, а также для нижней части промежуточной обсадной колонны или катушек насосно-компрессорных труб. Узел скольжения и уплотнения (, рис. 8, ) обеспечивает первичное уплотнение кольцевого пространства, в то время как эластомерное уплотнение в нижней части каждой обсадной колонны и катушки НКТ также обеспечивает уплотнение. Фланцевое соединение обсадная колонна и золотник становится вторичным уплотнением как для давления в затрубном пространстве, так и для давления в стволе скважины. Эластомерные уплотнения изготавливаются с использованием различных материалов, чтобы обеспечить различное давление, производимые жидкости и другие условия окружающей среды.Исключением является уплотнение между каждой поверхностью фланца, которое представляет собой прокладку уплотнительного кольца металл-металл, которая обеспечивает герметичное уплотнение между каждым из фланцев золотника. Кольцевые прокладки также используются между устьем скважины и блоком противовыбросового превентора, а также клапанами, используемыми для доступа к затрубному пространству.

Рис. 8 — Изображение узла подвески обсадной колонны с установленным грузом, скользящего и уплотняющего.

При бурении скважины требуется, чтобы отверстия уплотнения в каждой из промежуточных катушек обсадных труб и катушек НКТ были защищены.Поставляется серия изнашиваемых втулок ( Рис. 9, ) для защиты участков уплотнения, обсуждаемых во время операции сверления. Изнашиваемые втулки устанавливаются на инструмент для бурильных труб (, рис. 10, ) с J-образными проушинами, расположенными на наружном диаметре, которые сопрягаются с J-образными пазами, расположенными в верхней части внутреннего диаметра изнашиваемой втулки.

Рис. 9 — Фотографии изнашиваемых втулок для типовой устьевой системы наземного бурения.
Рис. 10 — Фотография ходовых инструментов изнашиваемой втулки.Эти инструменты также используются для тестирования стека BOP.

Также требуется, чтобы фланцевые соединения между каждой катушкой и противовыбросовым превентором были испытаны на этапах бурения и заканчивания. Необходимые инструменты можно приобрести у поставщика оборудования. Инструмент, используемый для испытания противовыбросового превентора, обычно представляет собой заглушку с прочным эластомерным уплотнением.

Доступ в затрубное пространство

Для береговых скважин во время бурения доступ к каждому затрубному пространству необходим по следующим причинам:

Для обеспечения проходной зоны для возвратов при цементировании обсадных колонн.
Для обеспечения доступа для возможных операций глушения скважины.
Для контроля давления в кольцевом пространстве ниже узла скольжения и уплотнения.

Характеристики материалов продукта

При заказе устьевого оборудования следует учитывать следующее:

Все наземное устьевое оборудование и задвижки должны изготавливаться в соответствии с последней редакцией American Petroleum Inst. (API) и Intl. Стандарты Организации по стандартизации (ISO). Эти стандарты определяют технические характеристики оборудования следующим образом:
Класс материала: в зависимости от добываемых жидкостей; AA, BB, CC, DD, EE, FF и HH (см. Пример тримов задвижки, показанный на рис.11 ).

Рис. 11 — Таблицы, в которых показаны типичные размеры задвижек (вверху) и тримов (внизу). Эти обрезки также применимы к поверхностным устьям скважин.

Диапазон температур: от 75 до + 350 ° F.
Просмотрите соответствующие спецификации API для вашего приложения или обратитесь к поставщику оборудования для получения дополнительной информации.

Список литературы

См. Также

PEH: Introduction_to_Wellhead_Systems

Устьевые системы

Устьевой агрегат

Система подвески Mudline

Интересные статьи в OnePetro

Внешние ссылки

American Petroleum Inst.(API)

Междунар. Организация по стандартизации (ISO)

Категория

Подводные устьевые системы — PetroWiki

Подводная устьевая система ( Рис. 1 ) представляет собой сосуд, работающий под давлением, который обеспечивает средства для подвешивания и герметизации обсадных труб, используемых при бурении скважины. Устье скважины также имеет профиль для фиксации блока подводных противовыбросовых превенторов (BOP) и бурового райзера обратно к плавучей буровой установке. Таким образом, доступ к стволу скважины безопасен в среде с регулируемым давлением.Подводная устьевая система расположена на дне океана и должна устанавливаться удаленно с помощью спускового инструмента и бурильной трубы.

Рис. 1 — Иллюстрация типичной подводной устьевой системы с установленной временной защитной крышкой. На этом рисунке также показана конфигурация устья скважины с 30 × 20 × 13⅜ × 9⅝ × 7 дюймов. обсадная программа.

Подводная устьевая система

Внутренний диаметр (ВД) подводного устья скважины спроектирован с посадочным уступом, расположенным в нижней части корпуса устья.Последующие подвески обсадных труб приземляются на предыдущую установленную подвеску для обсадных труб. Обсадная труба подвешена к каждой вершине подвески обсадных труб и накапливается на основном посадочном плече, расположенном на внутреннем диаметре устья подводной скважины. Каждая подвеска обсадной колонны изолирована от внутреннего диаметра корпуса устья скважины и внешнего диаметра (OD) самой подвески с помощью узла уплотнения, который включает в себя настоящее уплотнение металл-металл. Этот узел уплотнения обеспечивает барьер давления между обсадными колоннами, которые подвешены в 18-дюймовом корпусе.устье.

После завершения бурения устье скважины обеспечит стыковку колонны эксплуатационных насосно-компрессорных труб и подводной производственной ствола или, при необходимости, точку для привязки к платформе. Задача проектирования подводной устьевой системы двоякая:

Чтобы предоставить оператору новейшее оборудование, включающее надежные решения для условий скважины, с которыми необходимо столкнуться, а также максимальную прочность и грузоподъемность.
Обеспечить систему, которая проста в установке и требует минимального времени на обслуживание и установку.

Стандартная подводная устьевая система обычно состоит из следующего:

Основание направляющей для сверления.
Корпус низкого давления.
Корпус устья высокого давления (обычно 18¾ дюйма).
Подвески для обсадных труб (различных размеров, в зависимости от программы обсадных труб).
Узел уплотнения кольцевого пространства «металл-металл».
Протекторы отверстий и изнашиваемые втулки.
Инструменты для запуска и тестирования.

Основание направляющей для сверления

Основание направляющей сверла ( рис.2 ) обеспечивает средства для направления и выравнивания противовыбросового превентора на устье скважины. Направляющие тросы от буровой установки прикреплены к направляющим стойкам основания, и тросы проходят под водой с основанием для обеспечения направления от буровой установки к устьевой системе.

Рис. 2 — Иллюстрация типичных направляющих оснований, как с указаниями, так и без направляющих. Каждая база справочников может включать в себя функции, определяемые заказчиком, такие как возможности удаленного извлечения и специальные функции потока.

Корпус низкого давления

Корпус низкого давления (обычно 30 или 36 дюймов; см. Рис. 3 ) обеспечивает точку расположения основания направляющей для сверления и обеспечивает интерфейс для 18 for-дюймового. корпус высокого давления. Важно, чтобы эта первая колонна была правильно залита или зацементирована на месте, потому что эта колонна является фундаментом для остальной части скважины.

Рис. 3 — Изображение типовых кожухов устьевого оборудования низкого давления.Каждый корпус низкого давления может также включать в себя различные функции в зависимости от конкретного применения и условий бурения.

Корпус высокого давления

Подводный корпус устья скважины высокого давления (обычно 18¾ дюйма), по сути, представляет собой единый устье скважины без доступа к затрубному пространству. Он обеспечивает интерфейс между подводным противовыбросовым превентором и подводной скважиной. Подводный устье скважины является охватываемым элементом для соединения с большим стволом, как показано на Рис. 4 (охватывающая часть — это соединитель устья скважины на дне блока противовыбросового превентора), который будет изготовлен в удаленном подводном океане. -польная среда.18 дюймов. На устье скважины будет размещена и поддержана каждая обсадная колонна посредством подвески обсадных труб на оправке. Идентификатор 18¾ дюйм. устье скважины обеспечивает поверхность уплотнения металл-металл для узла уплотнения, когда он находится под напряжением вокруг подвески обсадной колонны. Устье скважины обеспечивает основной посадочный уступ в нижней зоне внутреннего диаметра, чтобы выдерживать комбинированные нагрузки на обсадную колонну, и обычно вмещает две или три подвески обсадных труб и подвеску для насосно-компрессорных труб. Минимальный внутренний диаметр устья скважины рассчитан на 17 ½ дюйма. буровое долото сквозное.

Рис. 4—18 дюймов. устья скважины изготавливаются с несколькими различными фиксирующими профилями для сопряжения с коннектором устья, расположенным на дне трубы противовыбросового превентора или подводной ствола добычи. Устьевые системы обычно рассчитаны на 10 000 или 15 000 фунтов на квадратный дюйм и могут быть установлены со стандартным стопорным кольцом или жестким механизмом блокировки, что является предпочтительным выбором для глубоководных операций.

Подвески обсадных труб

Все подводные подвески обсадных труб являются оправками, как показано на Рис.5 . Подвеска обсадной колонны обеспечивает зону уплотнения металл-металл для узла уплотнения, чтобы изолировать кольцевое пространство между подвеской обсадной колонны и устьем скважины. Вес обсадной колонны переносится на устье с помощью подвески обсадной колонны / посадочного уступа устья. Каждая подвеска обсадных труб складывается друг на друга, и все нагрузки на обсадную колонну передаются через каждую подвеску на посадочный уступ в нижней части подводного устья скважины. Каждая подвеска обсадной колонны имеет проточные прорези для облегчения прохождения жидкости при движении через буровой райзер и штабель противовыбросового превентора, а также во время операции цементирования.

Рис. 5 — Иллюстрации подводных подвесок обсадных труб. Обратите внимание на особенности для размещения корпуса, узла уплотнения и инструмента для спуска.

Узел кольцевого уплотнения металл-металл

Узел уплотнения (, рис. 6, ) изолирует кольцевое пространство между подвеской обсадной колонны и корпусом устья высокого давления. Уплотнение включает в себя систему уплотнения металл-металл, которая сегодня обычно устанавливается под нагрузкой (узлы уплотнения с заданным крутящим моментом были доступны в более ранних подводных устьевых системах).В процессе установки уплотнение фиксируется на подвеске обсадной колонны, чтобы удерживать его на месте. Если скважина вводится в эксплуатацию, то доступна опция фиксации уплотнения на устье скважины высокого давления. Это необходимо для предотвращения подъема узла подвески обсадной колонны и уплотнения из-за теплового расширения обсадной колонны в забое.

Рис. 6 — Фотография 18¾ дюйм. узел уплотнения (слева) и изображение уплотнения металл-металл, которое закрывает кольцевое пространство между подвеской обсадной колонны и устьем скважины.

Протекторы отверстий и изнашиваемые втулки

После установки кожуха устья скважины высокого давления и блока противовыбросового превентора все буровые работы будут проводиться через кожух устья скважины. Риск механического повреждения во время буровых работ относительно высок, и критические зоны посадки и уплотнения в устьевой системе необходимо защитить съемным протектором ствола скважины и изнашиваемыми втулками, как показано на Рис. 7.

Фиг.7 — Фотографии номинального протектора внутреннего диаметра, 13 ³/₈ дюймов. износная втулка, а 9 ⁵/₈ -дюйм. износ втулки. Эти устьевые компоненты запускаются на универсальном инструменте.

Инструменты для спуска и проверки

Стандартная подводная устьевая система будет включать стандартные инструменты для спуска, извлечения, тестирования и переустановки (см. Рис. 8 ). Эти инструменты включают:

Рис. 8 — Изображение семейства инструментов для спуска подводной устьевой системы SS-15.

Инструмент для спуска на устье скважинный кондуктор

Инструмент для спуска на устье кондуктора запускает обсадную колонну, устье скважины и основание направляющей. Этот инструмент можно использовать для впрыскивания в проводник или для цементирования проводника в предварительно просверленном отверстии. Инструмент представляет собой кулачковый инструмент, который сводит к минимуму любой высокий крутящий момент, который может возникнуть во время работы.

Инструмент для спуска устья высокого давления

Инструмент для спуска на устье высокого давления работает так же, как и инструмент для спуска на устье скважины с кондуктором, но он работает с устьем высокого давления и диаметром 20 дюймов.кожух. Это кулачковый инструмент, который сводит к минимуму любой высокий крутящий момент, который может возникнуть во время работы.

Инструмент для спуска уплотнения обсадной колонны

Инструмент для спуска узла уплотнения подвески обсадной колонны перемещает корпус, подвеску обсадной колонны и узел уплотнения за один проход. Он также позволяет проводить испытания узла уплотнения (после установки) и блока противовыбросового превентора, а также имеет дополнительное преимущество, заключающееся в возвращении узла уплотнения, если на пути есть мусор и узел уплотнения не может быть установлен.

Универсальный инструмент и принадлежности

Многоцелевой инструмент запускает и извлекает протектор номинального диаметра и все изнашиваемые втулки. К многоцелевому инструменту может быть прикреплен переводник и / или удлинитель переводника, чтобы во время процесса извлечения мог произойти вымывание устья скважины. Многоцелевой инструмент также извлекает узел уплотнения и становится инструментом для фрезерования и промывки, присоединяя переходник для фрезерования и промывки.

Инструмент для проверки изоляции противовыбросового превентора

Инструмент для проверки изоляции противовыбросового превентора позволяет проводить испытания пакета противовыбросового превентора без приложения давления к узлу уплотнения обсадной трубы и подвески.Инструмент для проверки изоляции BOP может приземлиться на подвески обсадной колонны или изнашиваемые втулки.

Инструмент для спуска уплотнения

Инструмент для спуска узла уплотнения используется в том случае, если необходимо спустить второй узел уплотнения. Инструмент для спуска узла уплотнения представляет собой инструмент для установки груза и, как и инструмент для спуска узла уплотнения обсадной колонны и подвески уплотнения, позволяет проводить испытания блока противовыбросового превентора и восстанавливать узел уплотнения, если он не может быть установлен (из-за наличия мусора в уплотнении. площадь затрубного пространства).

Системы подводных устьев больших стволов

По мере того, как морская нефтегазовая промышленность продолжала исследования в более глубоких водах, требования к компонентам скважин изменились в результате проблем, связанных с глубоководным бурением.Условия морского дна в глубокой и сверхглубокой воде могут быть чрезвычайно мягкими и рыхлыми, что создает проблемы с фундаментом колодца, которые требуют разработки новых конструкций колодцев для преодоления этих условий. Во-вторых, подземные водоносные горизонты на глубокой воде наблюдались гораздо чаще, чем на более мелководье, и быстро стало ясно, что эти зоны должны быть изолированы обсадной колонной. Изменились требования к цементированию, и конструкция устьевого оборудования также должна была измениться с учетом дополнительных требований.

При использовании подводных устьевых систем, кондукторные и промежуточные обсадные колонны могут быть переконфигурированы для усиления и придания жесткости верхней части скважины (для более высоких характеристик изгиба) и преодоления проблем, связанных с неконсолидированным дном океана на буровой площадке. Каждая зона «потока воды», встречающаяся во время бурения, требует изоляции обсадной колонной и, в то же время, занимает позицию подвески обсадной колонны на устье скважины. Стало очевидно, что для достижения заданной глубины требуется больше обсадных колонн и подвесов, чем может вместить существующая конструкция устьевой системы.

18¾ дюйм. Система подводных устьев скважин Big Bore (, рис. 9, ) была спроектирована для скважин, которые будут установлены в условиях рыхлого морского дна и проникают в зоны мелководных потоков. Эти условия скважины требуют дополнительных обсадных колонн. Устьевая система включает 18 an-дюймовый. кожух устья высокого давления, рассчитанный на допустимую конечную нагрузку 15 000 фунтов на квадратный дюйм и 7 миллионов фунтов. В отличие от обычных подводных устьевых систем, корпус устья большой скважины высокого давления ( рис.10 ) проходит поверх 22 дюйма. труба (в отличие от трубы 20 дюймов) и имеет большое отверстие с минимальным внутренним диаметром для прохождения 18 дюймов. кожух. Устьевая система включает в себя жесткий механизм блокировки для предварительной нагрузки соединения между устьем скважины высокого давления и проводящим устьем. Дополнительный адаптер подвески установлен в 22-дюйм. кожух для обеспечения посадочной кромки и зоны уплотнения для 18-дюйм. и 16-дюйм. дополнительные подвески и их проверяемые извлекаемые узлы уплотнений.

Фиг.9 — Изображение системы подводного устья большой скважины с 18-дюймовым. и 16-дюйм. дополнительные системы подвески обсадных труб.
Рис. 10 — устье глубоководной подводной скважины, разработанное специально для удовлетворения требований к более прочным и находящимся под давлением мелководным водным потокам, связанным с сверхглубоководным бурением в Мексиканском заливе.

Дополнительно 28, 26 и 24 дюйма. в проект могут быть включены дополнительные системы подвески обсадных труб, чтобы:

Подходит для вторичной жилы.
Увеличить общую изгибаемость верхней части скважины.
Обеспечивает дополнительный барьер для зоны протока воды.

Все узлы подвески обсадных труб и уплотнения спускаются, настраиваются и испытываются на бурильной трубе за один спуск. Эти подводные устьевые системы могут легко приспособиться к альтернативным программам обсадных труб и могут быть настроены для решения любых задач глубоководного (и мелководного) бурения.

Ссылки

См. Также

PEH: Introduction_to_Wellhead_Systems

Устьевые системы

Интересные статьи в OnePetro

Внешние ссылки

Категория

Технологические разработки устьевых систем повышают эффективность и безопасность буровых работ

Характеристики

По мере развития операций по бурению и заканчиванию сланцев, появляются и технологии управления устьем скважины.Устьевая система RSH обеспечивает больший контроль над скважиной, безопасность и рентабельность сланцевых участков в США и за их пределами.

Бланка Монтойя, Нокс Райт, Baker Hughes, компания GE

Много было написано о сланцевом буме, начавшемся более десяти лет назад в США. Сочетание благоприятных цен на нефть, технологических инноваций и растущего мирового спроса на энергию помогло сланцевой промышленности превратить сланцевую нефть в экономически выгодный источник огромных объемов добычи. добыча нефти и газа.

Традиционные методы бурения с начала 19 века, такие как бурение вертикальных скважин в обычных богатых нефтью коллекторах по всей территории США, часто оставляли большие объемы извлекаемой нефти и газа в формации из-за ограниченной возможности соединения. Кроме того, истощение этих традиционных коллекторов на протяжении десятилетий повысило потребность отрасли в более широких технологических инновациях — спрос, который был удовлетворен развитием технологии горизонтального бурения, завершения гидравлического разрыва пласта и кустового бурения с несколькими скважинами для нетрадиционных коллекторов.По мере изучения и тестирования этих достижений на своих сланцевых скважинах операторы начали доводить свои операции по строительству скважин до новых пределов. Бурение более длинных стволов стало нормой, что привело к значительному повышению скорости извлечения и возможности более эффективно бурить и добывать одну зону.

В то же время отрасль столкнулась с повышенными требованиями к контролю над скважиной и потребностями операторов в управлении и сокращении времени и общих затрат на скважину, одновременно снижая риски для безопасности рабочих.На этот призыв был дан ответ путем разработки ведущей в отрасли устьевой системы, которая в полной мере использует преимущества повышения эффективности технологий буровых установок и методов бурения сланцев за последние годы. Сочетая в себе семь проверенных на практике и запатентованных технологий, устьевая система с вертикальным подъемом (RSH) Baker Hughes предлагает множество вариантов для обеспечения максимальной эффективности, безопасности и управления скважиной практически для любой конструкции скважины и требований в современных сланцевых месторождениях, Рис. 1 .

Эта статья начинается с исторического обзора отраслевых технологий и методов контроля скважин во время бурения.Затем в нем рассматривается одно из полевых применений устьевой системы RSH, а также безопасность, экономия средств и времени, достигнутая оператором.

Рис. 1. На устье скважины Riser Speed Head (RSH) предусмотрена максимальная безопасность и контроль скважины практически для любой конструкции скважины и требований в современных сланцевых месторождениях. Здесь показана модель RSH-2N 135/8 дюймов. Его корпус преобразован в соответствие стандарту API 135/8 дюйма. фланцевый профиль для установки стандартных головок НКТ.

История показала, что бурение на нефть и газ может быть опасной операцией.Противовыбросовый превентор (BOP) является стандартным отраслевым оборудованием для управления скважиной во время бурения. Противовыбросовые превенторы имеют решающее значение для безопасных буровых работ и подключаются к устьевому оборудованию при установке обсадных труб.

На протяжении многих десятилетий традиционные устьевые системы следовали проверенным традиционным установкам. В скважинах с наземной обсадной колонной и эксплуатационной обсадной колонной традиционно использовалась обычная обсадная колонна SOW, за которой следовала колонна насосно-компрессорных труб, герметизированная над эксплуатационной обсадной колонной.

На более глубоких скважинах с промежуточной обсадной колонной типичная система состояла из обычной головки обсадной колонны, устанавливаемой под сварку (SOW), дополнительной катушки обсадной колонны, герметизированной над промежуточной обсадной колонной, и головки насосно-компрессорной трубы, герметизированной над эксплуатационной обсадной колонной.Ранняя промышленная разработка штабелированных, состоящих из двух частей многокамерных устьевых систем была направлена на эти более глубокие скважины, чтобы сэкономить время буровой установки и удерживать противовыбросовый превентор за счет спуска промежуточных колонн с подвесками обсадных труб оправки и уплотнителями через противовыбросовый превентор. Это позволяло BOP оставаться на месте вместо того, чтобы сниматься, при установке клиньев, разрезании обсадной колонны и установке катушки обсадной колонны до того, как BOP снова будет заканчиваться.

Спрос на эффективность ведет к улучшениям. Совсем недавно операторы попросили повысить эффективность операций противовыбросового превентора.Это побудило рынок найти способы сократить время подключения противовыбросового превентора к устьевому оборудованию. Инженеры Baker Hughes спроектировали семейство систем RSH таким образом, чтобы в него входили как одночасовые, так и, для скважин с промежуточными обсадными колоннами, мульчашевые агрегаты. Эта особенность устраняет необходимость в соединении ниппеля вниз и ниппеля вверх для дополнительной экономии времени и лучшего контроля над скважиной для оператора.

Кроме того, рыночный спрос на повышение эффективности побудил некоторых операторов использовать райзерные системы во время буровых работ.Семейство инструментов устьевой системы RSH включает соединители райзера, которые быстро устанавливаются и снимаются с кондуктора без сварки. Резьбовой фланец корпуса системы позволяет установить корпус с помощью инструмента для спуска через стояк, что позволяет цементировать обсадную колонну с помощью инструмента для спуска корпуса. После завершения операций с райзером инструмент для корпуса снимается, и фланец API навинчивается на корпус. Также можно использовать дополнительный сверлильный адаптер USC-1 Speed Clamp Connector.

В течение десятилетий для традиционного устьевого оборудования требовалось приваривать устье к обсадной колонне. Исторические инциденты, многие из которых дорого обходились операторам, были результатом некачественных сварочных работ. Кроме того, сварка корпуса — трудоемкая и опасная операция, так как требует наличия легковоспламеняющегося оборудования вблизи колодца. Стремясь повысить производительность и повысить безопасность операций, операторы потребовали устьевое оборудование, которое может исключить огневые работы и повысить скорость операций.Устьевые системы RSH ответили на этот призыв за счет надлежащей конструкции, которая исключает сварочные работы в полевых условиях и время ожидания цементирования. Корпус системы с одной или несколькими чашами функционирует как подвеска обсадной колонны, существенно сокращая время ожидания цементирования и устраняя опасные операции, связанные со сваркой вблизи активной скважины.

Обеспечение контроля скважины с помощью оборудования, работающего под давлением, во время буровых работ за последние десятилетия привело к значительному сдвигу в безопасности и эффективности. Двадцать с лишним лет назад фланцевые соединения просто собирались с помощью молотковых гаечных ключей, не зная полностью крутящий момент, прилагаемый к соединению, и полагались только на испытания давлением как признак надлежащего свинчивания.Эта элементарная операция превратилась в использование гидравлических динамометрических ключей, которые обеспечивали значение крутящего момента и обеспечивали в целом более безопасные операции. Хотя использование гидравлических динамометрических ключей для фланцевых соединений и безопаснее, оно может занять много времени.

Рис. 2. Быстроразъемные соединения, такие как патентованный USC-1, обеспечивают экономию времени функции, которые могут быть особенно полезны при групповом бурении. Они также обеспечивают значительную операционную эффективность, такую как время нахождения сосков до 75%.

Быстроразъемные соединения. Теперь быстроразъемные соединения заменяют традиционные фланцевые соединения в соответствии с новейшей отраслевой тенденцией, обеспечивая экономическую эффективность для операторов. Чтобы удовлетворить этот рыночный спрос, Baker Hughes разработала запатентованный быстроразъемный соединитель, названный адаптером для бурения USC-1, как часть семейства устьевых систем RSH. Этот адаптер предоставляет операторам функции и опции, позволяющие экономить время, что может быть особенно ценно при периодическом бурении, так как промежуточные обсадные трубы устанавливаются между скважинами.Быстроразъемное соединение USC-1 обеспечивает оперативную эффективность при одновременном включении противовыбросового превентора. Это сокращает время установки соски противовыбросового превентора на 75%, сокращая количество рабочих в подвале колодца. Эта функция становится вдвое более ценной, когда промежуточные струны устанавливаются партиями на пэд, Рис. 2 .

После завершения буровых работ корпус системы RSH переходит в режим заканчивания со стандартным фланцевым верхним соединением API для операций по гидроразрыву и добыче.

По мере того, как за последнее десятилетие кустовое бурение с несколькими скважинами стало отраслевым стандартом, количество скважин на кустовую площадку увеличилось с одной скважины на куст до нескольких скважин на подушку.Бурение на кустах с несколькими скважинами значительно повысило эффективность и снизило стоимость буровых работ. Следовательно, операторы перешли к периодической установке определенных обсадных колонн для дальнейшего повышения эффективности и экономии времени на кривых бурения.

Это привело к появлению шагающих буровых установок и дополнительных требований к устьевым системам в целом. Операторы запросили более компактные кожухи устья скважины, чтобы свести к минимуму глубину погреба и низкопрофильные временные заглушки для заброшенных скважин, поскольку для передвижения от скважины к скважине во время кустового бурения с несколькими скважинами требовалось шагающее оборудование.Семейство инструментов системы RSH включает в себя временные заглушки, которые обеспечивают доступ для вмешательства под высоким давлением на минимально возможной высоте. Кроме того, кожухи устья скважины RSH имеют низкопрофильную конструкцию, которая может удовлетворить рыночный спрос на операции кустового бурения с несколькими скважинами.

Строгие требования к управлению скважиной для устьевых систем когда-то были исключительными для крупных компаний, но они принимаются все большим числом американских операторов. На протяжении десятилетий для установки эксплуатационных обсадных труб широко использовались скользящие подвески.Эта простая технология экономична и функциональна, но ей присущи риски, связанные с контролем скважины, проблемы с безопасностью и непроизводительное время, связанное с отсечкой обсадной колонны, когда противовыбросовый превентор удален, а кольцевое уплотнение еще не испытано. Универсальные системы RSH предлагают операторам выбор канавок для подвески обсадных труб оправки и отдельных комплектов насадки, чтобы можно было испытать кольцевые уплотнения вокруг эксплуатационной обсадной колонны перед опусканием ниппеля противовыбросового превентора и настроить обратный клапан (BPV) при максимальном двухбарьерном стволе скважины. требуется контроль.

Требования к верхнему приводу. Стремление отрасли к более длинным боковым стволам и большему количеству зон трещиноватости на скважину привело к появлению буровых установок с технологией верхнего привода. Верхние приводы, которые могли толкать и вращать буровое долото дальше в горизонтальном стволе скважины, по сути, стали стандартом для буровых установок, работающих при разработке сланцев. Горизонтальные боковые секции скважин становились настолько длинными, что эксплуатационные обсадные колонны могли заклинивать при выполнении новых соединений, и их приходилось вращать, чтобы в достаточной степени снизить трение в боковом стволе, чтобы обсадную колонну можно было спустить полностью до носка. ствол скважины.

Рис. 3. Подвеска обсадной колонны с вращающейся оправкой, запатентованная RT, позволяет поворачивать подвеску эксплуатационной обсадной колонны вправо при посадке подвески во время цементирования.

Устьевая система RSH включает в себя запатентованную подвеску обсадной колонны с правым крутящим моментом (RT), которая позволяет вращать эксплуатационные обсадные колонны с высоким крутящим моментом для спуска в современные расширенные боковые стволы скважин, включая вращение колонны во время цементирования, Рис. Инструменты для спуска обсадной колонны (CRT) также увеличили экономию времени операторов, поскольку система манипулирования обсадной колонной позволяет ускорить свинчивание обсадной колонны.

Кроме того, семейство монтажных инструментов системы RSH включает в себя инструменты для спуска, которые позволяют быстро и безопасно спускать обсадные колонны с крутящим моментом для промежуточных и эксплуатационных обсадных колонн. Эти инструменты взаимодействуют с ЭЛТ для эксплуатационных обсадных колонн. По запросу для промежуточных обсадных колонн могут быть предоставлены вращающиеся подвесы RT.

Скорость, экономичность и безопасность — ключевые факторы для операторов. Приведенный ниже пример демонстрирует экономию времени на каждую скважину, повышение безопасности операций и чистое сокращение затрат на бурение, которое может принести устьевая система.

ОТВЕЧАЕТ НОВЫМ ТРЕБОВАНИЯМ УПРАВЛЕНИЯ СКВАЖИНОЙ

Вызов. Оператор в бассейне Делавэр (Пермский бассейн) в Западном Техасе использовал трубку Baker Hughes 135/8 дюйма. Цельная многокомпонентная система 5M Land Speedhead (LSH) — более экономичная моноблочная альтернатива двухкомпонентным многокомпонентным системам первого поколения со стопорными винтами. Программа оператора по обсадке скважин была следующей: 20-дюйм. проводник, 133/8-дюйм. поверхностный кожух, 95/8 дюйма промежуточный кожух и 51/2-дюйм. производственная оболочка.

Система LSH позволила сократить время установки и повысить безопасность по сравнению с традиционными сборными устьями скважин. Основные преимущества системы LSH с точки зрения времени и безопасности были основаны на ее способности устанавливать промежуточную обсадную колонну и бурить на полную глубину (TD) без снятия противовыбросового превентора.

Однако новое требование к внутреннему контролю скважины — испытание давлением кольцевых уплотнений на эксплуатационной колонне перед снятием противовыбросового превентора — вынудило оператора рассмотреть альтернативу системе LSH.Оператор исследовал другие устьевые системы и технологии, которые могут удовлетворить новые требования. Такая система также должна снизить общие затраты на скважину за счет сокращения времени установки устья скважины во время бурения и одновременного снижения рисков безопасности рабочих.

Решение. Цельная устьевая система RSH-2-N компании Baker Hughes с несколькими чашами обладает конструктивными особенностями и возможностями, необходимыми для достижения целей по сокращению времени и затрат оператора при соблюдении новых требований к управлению скважиной.

Таблица 1

Путем сравнения времени буровой установки для задач, связанных с устьем скважины, связанных с установкой предыдущей системы LSH (, таблица 1, ), с оценками времени, связанными с установкой системы RSH (, таблица 2, ), решение о внедрении RSH-2 -N система была ясна.

Результаты. Устьевая система RSH-2-N была спроектирована таким образом, чтобы иметь функции, позволяющие сократить время установки для каждой работы. Была запланирована и выполнена 10-скважинная пилотная программа для оценки производительности системы.Чтобы определить общую экономию, оператор записал и сравнил фактическое время установки системы RSH-2-N со временем установки предыдущей системы LSH (, таблица 2, ).

Таблица 2

Общая экономия времени на скважину составила от 9,5 до 13,25 часов, что на 84% сократило время монтажа устья скважины. Это также привело к снижению чистых затрат на бурение примерно на 220 000 долларов по сравнению с программой с 10 скважинами, Рис. 4.

В планах на будущее — серийная установка 95/8 дюйма.промежуточная обсадная колонна, а также установка бурового адаптера RSH-USC-1. Ожидается, что после реализации эти действия позволят дополнительно сэкономить от 2,5 до 3,5 часов на каждую скважину.

ЗДАНИЕ ДОКАЗАННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК

Практический пример, представленный здесь, является последним примером того, как устьевая система RSH приносит пользу операторам сланцевой добычи в США. С момента ее внедрения в 2016 году во время бурения сланцевых скважин в США было установлено и внедрено более 5000 систем RSH. уровень принятия и принятия является убедительным свидетельством безопасности, надежности и экономической эффективности системы RSH.

Успехи, достигнутые в США, привлекают внимание операторов в других частях мира. Система RSH теперь доступна на международных рынках, где операторы ищут аналогичные безопасные, рентабельные и эффективные решения по управлению скважиной для своих сложных операций по бурению скважин.

Бланка Монтойя БЛАНКА МОНТОЯ — старший менеджер по продукции в Baker Hughes.Она управляет производственными линиями RSH (Riser Speed Head) на устье скважины и ГРП. Ее опыт включает проектирование устьев скважин и подводных стволов, а также 12-летний опыт работы в отрасли. Г-жа Монтойя — инженер-механик и имеет лицензию Техасского совета профессиональных инженеров.

Knox Wright KNOX WRIGHT — U.С. Менеджер по техническим услугам в подразделении по контролю давления в компании Baker Hughes. Имея более 32 лет работы в области устья скважин на поверхности, он работает с техническими группами и заказчиками, чтобы предоставить инновационные устьевые решения проблем на рынке нефти и газа США. До Baker Hughes г-н Райт занимался вопросами обеспечения качества, технических продаж, а также проектирования и разработки продукции.

Похожих статей не найдено

Способ и устройство для установки узла регулирующего клапана на устье подводной скважины (Патент)

Дарнборо, Э., и Колбой, Р. Х. Способ и устройство для установки узла регулирующего клапана на устье подводной скважины . США: Н. П., 1977. Интернет.

Дарнборо, Э. и Коулбой, Р. Х. Способ и устройство для установки узла регулирующего клапана на устье подводной скважины . Соединенные Штаты.

Дарнборо, Э., и Колбой, Р. Х.Вт. «Способ и устройство для установки регулирующего клапана в сборе на устье подводной скважины». Соединенные Штаты.

@article {osti_5361376, title = {Способ и устройство для установки узла регулирующего клапана на устье подводной скважины}, author = {Дарнборо, Э. и Колбой, Р. Х.}, abstractNote = {Способ установки узла подшипника клапана на устье подводной нефтяной скважины и проверки герметичности соединенных с ним труб за одну операцию без использования водолаза включает соединение узла с подключенным инструментом к подступенку наземной опоры и включает средства для соединения и проверки узла, управляемого с наземной опоры.}, doi = {}, url = {https://www.osti.gov/biblio/5361376}, journal = {}, number =, объем =, place = {United States}, год = {1977}, месяц = {9} }